题目内容
【题目】回答下列问题:
(1)有一种溶液除H+、OH-外,还有Na+、SO和Cl-,测得三种离子的浓度分别是0.01 mol·L-1、0.0035 mol·L-1和0.004 mol·L-1,该溶液的pH为________。
(2)NH4Cl溶液显酸性,试用离子方程式表示这一原理______________________。
(3)液氨的电离类似于水,试写出液氨的电离方程式________________________________ ;在液氨中加入NH4Cl,平衡将向________移动。
【答案】3 H2O+NH3·H2O+H+ 2NH3+ 逆反应方向
【解析】
(1) Na+、SO42-和Cl-三种离子的浓度分别是0.01 mol·L-1、0.0035 mol·L-1和0.004 mol·L-1,溶液中的阴离子所带负电荷的浓度大于阳离子所带正电荷的浓度,故溶液中应含大量氢离子,即溶液显酸性,根据c(H+)+c(Na+)=2c(SO42-)+c(Cl-)带入数据计算出氢离子浓度,再根据pH=-lgc(H+)计算出该溶液的pH;
(2) NH4+发生水解,溶液显示酸性;
(3)根据水的电离和题给信息结合外界条件对平衡移动的影响分析。
(1)任何溶液中均满足电荷守恒,因为测得Na+、SO42-和Cl-三种离子的浓度分别是0.01 mol·L-1、0.0035 mol·L-1和0.004 mol·L-1,溶液中的阴离子所带负电荷的浓度大于阳离子所带正电荷的浓度,故溶液中应含大量氢离子,即溶液显酸性,
根据电荷守恒c(H+)+c(Na+)=2c(SO42-)+c(Cl-)可以知道溶液中氢离子浓度为:c(H+)=0.0035mol/L×2+0.004mol/L-0.01mol/L=0.001mol/L,
该溶液的pH=-lgc(H+)=-lg10-3=3,
因此,本题正确答案是:3;
(2) NH4Cl溶液中NH4+部分水解,显酸性,水解离子反应为: NH4++H2ONH3·H2O+H+,
因此,本题正确答案是:NH4++H2ONH3·H2O+H+;
(3)液氨类似于水的电离,已知水的电离方程式可写为2H2OH3O++OH-,则液氨的电离方程式为2NH3NH4++NH2-,在液氨中加入NH4Cl,NH4+浓度增大,则平衡向逆反应方向移动,
因此,本题正确答案是:2NH3NH4++NH2-;逆反应方向。