Question

（1）常温下，有pH值为12的NaOH溶液100mL，欲将其pH值变为11，采取下列三种措施（忽略混合过程中溶液体积的变化），请回答有关问题：
①若加水，应加入约

 

 mL．
②若用pH=10的NaOH溶液，应加入

 

 mL．
③若用pH=2的盐酸，应加入

 

 mL．
（2）已知某溶液中只存在OH^-、H⁺、NH₄⁺、Cl^-四种离子，某同学推测该溶液中各离子浓度大小顺序可能有如下四种关系：
A．c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
B．c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
C．c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）
D．c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
①若溶液中只溶解了一种溶质，该溶质的名称是

 

，溶液中离子浓度关系符合上述

 

．
②若上述关系中C是正确的，则溶液中溶质的化学式是

 

．

Answer 1

分析：（1）①先根据溶液的pH计算氢氧根离子浓度，再根据c₁V₁=c₂（V₁+V₂）计算加入的水体积；
②先根据溶液的pH计算氢氧根离子浓度，再根据c₁V₁+c₂V₂=c₃（V₁+V₂）计算加入的氢氧化钠溶液体积；
③先计算混合溶液中氢氧根离子浓度，再根据c（OH^-）=

n(碱)-n(酸)

V(酸)+V(碱)

．
（2）只存在OH^-、H⁺、NH₄⁺、Cl^-四种离子的溶液，可能为氯化铵溶液、可能为氯化铵和盐酸的混合溶液、可能为氯化铵和氨水的混合溶液；
①若为NH₄Cl溶液，由铵根离子水解来分析；
②C是正确的，c（H⁺）＞c（NH₄⁺），以此来分析．

解答：解：（1）①pH=12 的NaOH溶液中氢氧根离子浓度是0.01mol/L，pH=11的氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度是0.001mol/L，设加入水的体积是V₂，c₁V₁=c₂（V₁+V₂）=0.01mol/L×0.1L=（0.1+V₂）L，V₂=

0.01mol/L×0.1L

0.001mol/L

=0.9L=900mL，
故答案为：900；
②pH=12 的NaOH溶液中氢氧根离子浓度是0.01mol/L，pH=11的氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度是0.001mol/L，pH=10的氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度是0.0001mol/L，设加入pH=10的NaOH溶液体积是V₂，
c₁V₁+c₂V₂=c₃（V₁+V₂）=0.01mol/L×0.1L+0.0001mol/L×V₂=0.001mol/L（0.1+V₂），
V₂=1L=1000mL，
故答案为：1000；
③pH=2的HCl溶液中氢离子浓度是0.01mol/L，设加入盐酸的体积是V，
c（OH^-）=

n(碱)-n(酸)

V(酸)+V(碱)

=

0.01mol/L×(0.1-V)L

(0.1+V)L

=0.001mol/L，
V=81.8mL，故答案为：81.8．
（2）只存在OH^-、H⁺、NH₄⁺、Cl^-四种离子的溶液，可能为氯化铵溶液、可能为氯化铵和盐酸的混合溶液、可能为氯化铵和氨水的混合溶液；
①若为NH₄Cl溶液，名称为氯化铵，因铵根离子水解，水解显酸性，则离子浓度为c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故答案为：氯化铵；A；
②C是正确的，c（H⁺）＞c（NH₄⁺），则该溶液应为HCl和NH₄Cl溶液，故答案为：HCl和NH₄Cl．

点评：本题考查溶液pH的简单计算、离子浓度大小的比较，注意溶液中溶质的判断及离子的水解为解答的难点，明确浓度与pH的换算、酸碱混合溶液为碱性时离子浓度的关系等是解答本题的关键，题目难度中等．