Question

6．（1）①常温下，某溶液中由水电离出的c （OH^-）=1.0×10^-10mol/L，该溶液可以是AB．（填选项）
A．pH=4的醋酸      B．pH=10的NaOH溶液      C．pH=9的Na₂CO₃溶液
D．pH=2的硫酸      E．pH=4的NH₄Cl溶液
（2）在t℃时，某NaOH稀溶液中，c（H⁺）=10^-amol/L，c（OH^-）=10^-bmol/L，已知a+b=12，则
①该温度下水的离子积常数Kw=1×10^-12．
②在该温度下，将100mL 0.1mol/L的稀H₂SO₄溶液与100mL 0.4mol/L的NaOH溶液混合后，溶液的pH=11．（混合时溶液体积变化忽略不计）
（3）常温下，a mL 0.1mol/L盐酸与b mL 0.1mol/L氨水混合，充分反应．
①写出反应的离子方程式：H⁺+NH₃•H₂O=NH₄⁺+H₂O
②若混合后溶液呈中性，则a＜b（填“＜”、“=”或“＞”）．
（4）常温下，a mL pH=3的盐酸与b mL pH=11的氨水混合，充分反应．
①两溶液中由水电离出的H⁺浓度之比为1：1
②若a=b，则反应后溶液中离子浓度从大到小的顺序是c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．

Answer 1

分析 （1）常温下，某溶液中由水电离出的c （OH^-）=1.0×10^-10mol/L，说明水的电离受抑制，为酸或碱溶液，而氢离子与氢氧根离子浓度之积为1×10^-14，据此进行判断；
（2）①Kw=c（H⁺）•c（OH^-）及a+b=12进行计算
②根据混合溶液的酸碱性计算氢离子浓度，从而计算溶液的pH；
（3）①一水合氨与氢离子反应生成铵根离子和水，据此写出反应的离子方程式；
②当a=b时生成氯化铵，溶液为酸性，若为中性，则b应该稍大些；
（4）常温下，a mL pH=3的盐酸与b mL pH=11的氨水混合，充分反应
①常温下，a mL pH=3的盐酸与b mL pH=11的氨水溶液，两溶液中由水电离出的H⁺浓度均为10^-11mol/L；
②若a=b，两者恰好完全反应生成氯化铵和氨水，以氨气的电离为主，溶液呈碱性；

解答 解：（1）常温下，某溶液中由水电离出的c （OH^-）=1.0×10^-10mol/L，说明水的电离受抑制，为酸或碱溶液，而氢离子与氢氧根离子浓度之积为1×10^-14，而pH=2的硫酸溶液中氢离子与氢氧根离子浓度之积为1×10^-12，故AB正确，
故答案为：AB；
（2）①Kw=c（H⁺）•c（OH^-）=10^-a×10^-b=10^-（a+b）=1×10^-12，
故答案为：1×10^-12；
②酸中氢离子的物质的量：0.1mol/L×2×0.1L=0.02mol，碱中氢氧根离子的物质的量为：0.4mol/L×0.1L=0.04mol/L，混合溶液中氢氧根离子浓度为：$\frac{0.04mol-0.02mol}{0.2L}$=0.1mol/L，溶液中氢离子浓度为10^-11mol/L，则溶液的pH=11，
故答案为：11；
3）①常温下，a mL 0.1mol/L盐酸与b mL 0.1mol/L氨水混合，充分反应生成氯化铵和水，反应的离子方程式为：H⁺+NH₃•H₂O=NH₄⁺+H₂O，
故答案为：H⁺+NH₃•H₂O=NH₄⁺+H₂O；
②当a=b时，恰好反应生成氯化铵，铵根离子水解溶液呈酸性，若为中性，则氨水体积应该稍大些，则a小于b，
故答案为：＜；
（4）①常温下，a mL pH=3的盐酸与b mL pH=11的氨水溶液，两溶液中由水电离出的H⁺浓度均为10^-11mol/L，则由水电离出的H⁺浓度之比为1：1，故答案为：1：1；
②若a=b，两者恰好完全反应生成氯化铵和氨水，以氨气的电离为主，溶液呈碱性，离子浓度关系为：c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案为：c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．

点评 本题考查了酸碱混合的定性判断甲基溶液pH的计算、离子浓度定性比较、水的电离及其影响等知识，题目难度中等，注意掌握溶液酸碱性与溶液pH的关系及计算方法，明确判断离子浓度定性常用方法．