Question

5．现有25℃时0.1mol•L^-1的氨水，请回答以下问题：
（1）若向氨水中加入少量硫酸铵固体，一水合氨的电离平衡向左移动（填“向左”、“向右”或“不”）；此时溶液中C（OH^-）/C（NH₃•H₂O）减小（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（2）若向氨水中加入稀硫酸至溶液的pH=7，此时C（NH₄⁺）=a mol•L^-1，则C（SO₄^2-）=$\frac{1}{2}$amol•L^-1．
（3）若向氨水中加入稀硫酸，使其恰好中和，写出反应的离子方程式：NH₃•H₂O+H⁺=NH₄⁺+H₂O；
所得溶液的pH＜7（填“＞”、“＜”或“=”），用离子方程式表示其原因NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺，所得溶液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺是c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．

Answer 1

分析 （1）向氨水中加入硫酸铵，抑制一水合氨电离；
（2）溶液呈中性，则c（H⁺）=c（OH^-），根据电荷守恒判断离子浓度；
（3）若向氨水中加入硫酸，二者恰好反应生成硫酸铵，硫酸铵是强酸弱碱盐，其溶液呈酸性，结合电荷守恒判断离子浓度大小顺序．

解答 解：（1）向氨水中加入硫酸铵，铵根离子浓度增大抑制一水合氨电离，平衡向左移动，则氢氧根离子物质的量减小，一水合氨分子物质的量增大，所以溶液中$\frac{[O{H}^{-}]}{[N{H}_{3}•{H}_{2}O]}$减小，故答案为：向左；减小；
（2）混合溶液呈中性，所以c（H⁺）=c（OH^-），根据电荷守恒得c（NH₄⁺）+c（H⁺）=2c（SO₄^2-）+c（OH^-），所以c（SO₄^2-）=$\frac{1}{2}$c（NH₄⁺）=$\frac{1}{2}$amol•L^-1，
故答案为：$\frac{1}{2}$amol•L^-1；
（3）若向氨水中加入硫酸，二者恰好反应生成硫酸铵，反应的离子方程式为NH₃•H₂O+H⁺=NH₄⁺+H₂O，硫酸铵为强酸弱碱盐，铵根离子水解而使其溶液呈酸性，pH＜7，水解离子方程式为NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺，溶液呈酸性则c（H⁺）＞c（OH^-），溶液中存在电荷守恒c（H⁺）+c（NH₄⁺）=2c（SO₄^2-）+c（OH^-），所以 c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-），铵根离子水解程度较小，所以c（SO₄^2-）＞c（H⁺），则离子浓度大小顺序是 c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-），
故答案为：NH₃•H₂O+H⁺=NH₄⁺+H₂O；＜；NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺；c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．

点评 本题考查了弱电解质的电离，明确弱电解质电离特点是解本题关键，弱电解质的电离常常与离子浓度大小比较、酸碱混合溶液定性判断联合考查，结合物料守恒和电荷守恒解答即可，难度中等．