Question

12．题现有浓度均为0.1mol•L^-1的下列溶液：
①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氯化铵、⑤醋酸铵、⑥硫酸铵、⑦硫酸氢铵． ⑧氨水
请回答下列问题：
（1）①、②、两种溶液中由水电离出的H⁺浓度由大到小的顺序是（填序号）①＜②（填“＜”“=”“＞”）．
（2）④、⑤、⑥、⑦、⑧五种溶液中NH₄⁺浓度由大到小的顺序是（填序号）⑥＞⑦＞④＞⑤＞⑧．
（3）⑥的离子浓度由大到小的顺序是c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．将③和④等体积混合后，混合液中各离子浓度由大到小的顺序是c（Na⁺）=c（CI^-）＞c（OH^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）．
（4）已知t℃时，K_W=1×10^-13，则t℃（填“＞”、“＜”或“=”）＞25℃．
在t℃时将pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的H₂SO₄溶液bL混合（忽略混合后溶液体积的变化），若所得混合溶液的pH=2，则a：b=9：2．

Answer 1

分析 （1）酸抑制水的电离，c（H⁺）越大，水的电离程度越小，以此分析；
（2）从盐类的水解和弱电解质的电离程度角度分析；
（3）③和④等体积混合后，溶液溶质为NaCl和NH₄Cl，从盐类的水解角度分析；
（4）根据温度对电解质的电离影响判断温度的大小，根据c（H⁺）=$\frac{n}{V}$计算酸碱混合反应．

解答 解：（1）酸抑制水的电离，c（H⁺）越大，水的电离程度越小，硫酸和醋酸的浓度相同，硫酸完全电离，醋酸部分电离，所以硫酸中氢离子浓度大，则硫酸中水的电离程度小，所以①、②、两种溶液中由水电离出的H⁺浓度由大到小的顺序是①＜②；
故答案为：＜；
（2）④氯化铵、⑤醋酸铵、⑥硫酸铵、⑦硫酸氢铵等溶液中存在：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺，其中硫酸铵溶液中铵根离子浓度最大，硫酸氢铵存在大量的H⁺，抑制NH₄⁺的水解，醋酸铵为弱酸弱碱盐，发生相互促进的水解，四种物质中NH₄⁺浓度最小，⑧氨水为弱电解质，难以电离，在这五种溶液中NH₄⁺浓度最小，所以有：⑥＞⑦＞④＞⑤＞⑧，
故答案为：⑥＞⑦＞④＞⑤＞⑧；
（3）⑥为硫酸铵在溶液中电离出铵根离子和硫酸根离子，铵根离子有小部分水解，溶液显酸性，则c（H⁺）＞c（OH^-），由于水解程度较小溶液中c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-），所以溶液中离子浓度由大到小的顺序是c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；③和④等体积混合后，溶液溶质为NaCl和NH₄Cl，由于溶液中存在：NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-，则c（Na⁺）=c（CI^-）＞c（NH₄⁺），c（OH^-）＞c（H⁺），又溶液中存在水的电离，则c（OH^-）＞c（NH₄⁺），故有：c（Na⁺）=c（CI^-）＞c（OH^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）
故答案为：c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；c（Na⁺）=c（CI^-）＞c（OH^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）；
（4）t℃，K_W=1×10^-13，25℃，K_W=1×10^-14，已知水的电离为吸热过程，升高温度促进电离，K_W增大，所以t℃大于25℃，
t℃时将pH=11的NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1×1{0}^{-13}}{1×1{0}^{-11}}$mol/L，
在t℃时将pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的H₂SO₄的溶液bL混合（忽略混合后溶液体积的变化），若所得混合溶液的pH=2，
则有：$\frac{0.1moL/L×bL-1{0}^{-2}mol/L×aL}{（a+b）L}$=0.01mol/L，则a：b=9：2，
故答案为：＞；9：2．

点评 本题考查溶液离子浓度大小的比较以及盐类的水解和弱电解质的电离等问题，题目难度中等，注意把握影响盐类水解以及电解质的电离的因素．