Question

【题目】在室温下，下列五种溶液：

①0.1 mol/L NH4Cl ②0.1 mol/L CH3COONH4 ③0.1 mol/L NH4HSO4 ④0.1 mol/L NH3·H2O和0.1 mol/L NH4Cl混合液 ⑤0.1 mol/L NH3·H2O，请根据要求填写下列空白：

（1）溶液①呈______性(填“酸”“碱”或“中”)，其原因是_____________(用离子方程式表示)

（2）在溶液④中______离子的浓度为0.1mol/L；NH3·H2O和_____离子的量浓度之和为0.2mol/L。

（3）室温下，测得溶液②的pH＝7，则说明CH3COO-的水解程度_______(填“>”“<”或“＝”)NH4+的水解程度，CH3COO-与NH4+浓度的大小关系是：c(CH3COO-)______c(NH4+)

（4）常温下，某水溶液M中存在的离子有：Na+、A2-、HA-、H+、OH-，存在的分子有H2O、H2A。

①写出酸H2A的电离方程式________。

②若溶液M由10mL 2mol·L-1NaHA溶液与2mol·L-1NaOH溶液等体积混合而得，则溶液M的pH________7(填“>”、“<”或“＝”)。

（5）已知：在室温的条件下，pH均为5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液。回答下列问题：

①两溶液中，c(H+)·c(OH-)＝__________。

②各取5mL上述溶液，分别加水稀释至50mL，pH较大的是________溶液。

③各取5mL上述溶液，分别加热到90℃，pH较小的是__________溶液。

④H2SO4和NH4Cl两溶液中，由水电离出的c(H＋)分别为__________、____________。

Answer 1

【答案】酸 NH4++H2ONH3·H2O+H+ Cl- NH4+ = = H2A H++HA-，HA- A2-+H+ > 10-14 H2SO4 NH4Cl 10-9mol/L 10-5mol/L

【解析】

(1)氯化铵是强酸弱碱盐，铵根离子水解使溶液显酸性；

(2)0.1mol/L NH3·H2O和0.1mol/L NH4Cl混合液中氯离子不水解，浓度为0.1mol/L，根据氮元素守恒得到NH3H2O和NH4+浓度为0.2mol/L；

(3)常温下，测得0.1mol/L CH3COONH4溶液pH=7，说明溶液中醋酸根离子和铵根离子水解程度相同；由电荷守恒关系可知溶液中c(CH3COO-)=c(NH4+)；

(4)①由于溶液存在H2A，说明H2A是二元弱酸；

②等物质的量的NaHA与NaOH恰好完全反应后生成0.02mol Na2A，弱酸根A2-在溶液中水解使溶液显碱性；

(5)①室温时，水的离子积常数Kw= c(H＋)·c(OH-)=10-14；

②pH均为5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液加水稀释10倍，H2SO4溶液中H+浓度减小10倍，NH4Cl溶液中水解平衡右移，溶液中H+浓度减小小于10倍；

③盐类水解是吸热反应，升高温度促进NH4+的水解；

④由水电离的c(H+)等于由水电离出的c(OH-)，酸抑制水电离，水解的盐促进水电离。

(1)氯化铵是强酸弱碱盐，铵根离子水解使溶液显酸性，水解离子方程式为：NH4++H2ONH3H2O+H+；

(2)0.1mol/L NH3·H2O和0.1mol/L NH4Cl混合液中氯离子不水解，浓度为0.1mol/L，由物料守恒可知混合液中NH3·H2O和NH4+离子的量浓度之和为0.2mol/L；

(3)常温下，测得0.1mol/L CH3COONH4溶液pH=7，说明溶液中醋酸根离子和铵根离子水解程度相同；溶液中存在电荷守恒关系：c(CH3COO-)+c(OH-)=c(NH4+)+c(H+)，溶液pH=7说明溶液中c(OH-)=(H+)，则溶液中c(CH3COO-)=c(NH4+)；

(4)①由于溶液存在H2A，说明H2A是二元弱酸，二元弱酸在溶液中分步电离，则电离方程式为H2A H++HA-，HA- A2-+H+；

②若10mL 2mol·L-1NaHA溶液与2mol·L-1NaOH溶液等体积混合，等物质的量的NaHA与NaOH恰好完全反应后生成0.02mol Na2A，弱酸根A2-在溶液中水解使溶液显碱性，溶液pH＞7；

(5)①室温时，水的离子积常数Kw= c(H＋)·c(OH-)=10-14；

②pH均为5的H2SO4溶液和NHCl溶液加水稀释10倍，H2SO4溶液中H＋浓度减小10倍， NH4Cl溶液中存在水解平衡NH4++H2ONH3·H2O＋H+，加水稀释平衡右移，溶液中H+浓度减小小于10倍，则pH较大的是H2SO4溶液；

③盐类水解是吸热反应，升高温度促进NH4+的水解，溶液中H+浓度增大，则pH较小的是NH4Cl溶液；

④由水电离的c(H+)等于由水电离出的c(OH－)可知H2SO4溶液中由水电离出的c(H+)==10-9mol/L，NH4Cl溶液中水电离出的c(H+)=1×10-5mol/L。