Question

4．已知常温下CH₃COOH和NH₃•H₂O的电离常数相等，现向10mL浓度为0.1mol•L^-1的CH₃COOH溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中下列说法正确的是（　　）

• A． 水的电离程度始终增大
• B． $\frac{c（N{{H}_{4}}^{+}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$先增大再减小
• C． 当加入氨水的体积为10mL时，c（NH₄⁺）=c（CH₃COO^-），c（H⁺）=c（OH^-）
• D． 当加入氨水的体积为10mL时，溶液中的pH=7，由水电离出的c（H⁺）=1×10^-7

Answer 1

分析 A．开始时，溶液的酸性逐渐减弱，水的电离程度逐渐增大，当氨水过量后，溶液中氢氧根离子浓度逐渐增大，水的电离程度逐渐减小；
B．根据一水合氨的电离平衡常数可知，该比值与氢氧根离子成反比，电解氨水的过程中，溶液中氢氧根离子浓度逐渐增大；
C．CH₃COOH和NH₃•H₂O的电离常数相等，氨水与醋酸的浓度、体积相等时，溶液显示中性，根据电荷守恒可知c（NH₄⁺）=c（CH₃COO^-）；
D．当加入氨水的体积为10mL时，醋酸和一水合氨的物质的量相等，由于二者的电离常数相等，所以溶液显示中性，c（H⁺）=c（OH^-），但醋酸铵是弱酸弱碱盐双水解，对水的电离起促进作用．

解答 解：A．酸溶液、碱溶液抑制了水的电离，溶液显示中性前，随着氨水的加入，溶液中氢离子浓度逐渐减小，水的电离程度逐渐增大；当氨水过量后，随着溶液中氢氧根离子浓度逐渐增大，水的电离程度逐渐减小，所以滴加过程中，水的电离程度先增大后减小，故A错误；
B．当向CH₃COOH溶液中滴加相同浓度的氨水，开始时溶液为CH₃COOH和CH₃COONH₄的混合物，由CH₃COONH₄的水解常数K_h=$\frac{c（{H}^{+}）c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}{c（N{H}_{4}^{+}）}$，随着氨水的加入，c（H⁺）逐渐减小，Kh不变，则$\frac{c（N{{H}_{4}}^{+}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$变小，当加氨水至溶液显碱性时，氨水的电离常数K_b=$\frac{c（O{H}^{-}）c（N{H}_{4}^{+}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$，c（OH^-）与氢离子浓度成反比，随着氨水的滴入，氢氧根离子浓度逐渐增大，电离常数K不变，所以$\frac{c（N{{H}_{4}}^{+}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$逐渐减小，即$\frac{c（N{{H}_{4}}^{+}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$始终减小，故B错误；
C．当加入氨水的体积为10mL时，醋酸和一水合氨的物质的量相等，由于二者的电离常数相等，所以溶液显示中性，c（H⁺）=c（OH^-），根据电荷守恒可知：c（NH₄⁺）=c（CH₃COO^-），故C正确；
D．当加入氨水的体积为10mL时，醋酸和一水合氨的物质的量相等，由于二者的电离常数相等，所以溶液显示中性，c（H⁺）=c（OH^-），但醋酸铵是弱酸弱碱盐双水解，对水的电离起促进作用，所以由水电离出的c（H⁺）＞1×10^-7，故D错误；
故选C．

点评 本题考查了酸碱混合时溶液定性判断及溶液酸碱性与溶液pH的关系，题目难度中等，注意掌握溶液酸碱性与溶液pH的关系，明确根据电荷守恒、物料守恒、盐的水解比较溶液中离子浓度大小的方法．