Question

10．（1）常温下将1molNH₄Cl和0.2molNaOH溶于水配成1L溶液．
①该溶液中存在4个平衡体系，写出任意3个：NH₃•H₂O?NH₃+H₂O、NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-、NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺
②该溶液中浓度为1mol/L的微粒是Cl^-．
③该溶液中物质的量之和为1mol的三种微粒是NH₄⁺、NH₃•H₂O、NH₃．
（2）醋酸是一种弱电解质． 某温度下，相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，平衡pH值随溶液体积变化的曲线如图所示．则图II（填“I”或“Ⅱ”）为醋酸稀释的图象．

（3）Ba（OH）₂是一种强电解质，现有25℃、pH=13的Ba（OH）₂溶液．
①溶液中由水电离出的c（OH^-）=10^-13mol/L；
②该溶液与某浓度的盐酸按体积比（碱与酸之比）1：9混合后，所得溶液pH=11（假设混合溶液的体积等于混合前两溶液的体积和），该盐酸溶液的pH=2．

Answer 1

分析 （1）将1molNH₄Cl和0.2molNaOH溶于水配成1L溶液，溶液中的溶质是NH₄Cl、NH₃•H₂O、NaCl，NH₃．H₂O和H₂O都是弱电解质，部分电离，溶液中存在的微粒有：Na⁺、Cl^-、NH₃•H₂O、NH₄⁺、OH^-、H₂O、H⁺，结合物料书恒解答该题；
（2）盐酸是强电解质，醋酸是弱电解质，相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，醋酸稀释促进醋酸电离继续产生氢离子，故稀释相同的倍数，醋酸的pH增大的较小．
（3）Ba（OH）₂是一种强电解质，现有25℃、pH=13的Ba（OH）₂溶液．
①pH=13的Ba（OH）₂溶液中氢离子使由水电离产生的，水电离产生的c（H⁺）等于溶液中由水电离出c（OH ^-）；
②pH=13的Ba（OH）₂溶液中c（OH^-）=0.1mol/L，与某浓度盐酸溶液按体积比（碱与酸之比）1：9混合后，假定体积分别为1L、9L，所得溶液pH=11，即混合后溶液中c（OH ^-）=10^-3mol/L，令盐酸的浓度为amol/L，用a表示出混合后溶液中n（OH ^-），列方程计算

解答 解：（1）①液中的溶质是NH₄Cl、NH₃•H₂O、NaCl，NH₄Cl是强酸弱碱盐能发生水解，所以存在平衡 体系； NH₃．H₂O和H₂O都是弱电解质，部分电离，所以存在平衡体系，离子方程式为NH₃•H₂O?NH₃+H₂O、NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-、NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺、H₂O?H⁺+OH^-，
故答案为：NH₃•H₂O?NH₃+H₂O；NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-；NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺；
②1molNH₄Cl配成1L溶液，Cl^-浓度为1mol/L，故答案为：Cl^-；
③无论NH₄⁺水解程度和NH₃．H₂O的电离的程度如何，但遵守物料守恒，即NH₄⁺、NH₃•H₂O、NH₃的物质的量之和为1mol，
故答案为：NH₄⁺、NH₃•H₂O、NH₃． 
（2）盐酸是强电解质，醋酸是弱电解质，相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，醋酸稀释促进醋酸电离继续产生氢离子，故稀释相同的倍数，醋酸的PH增大的较小，故图Ⅱ为醋酸稀释的图象，
故答案为：Ⅱ．
（3）①pH=13的Ba（OH）₂溶液中氢离子使由水电离产生的，水电离产生的c（H⁺）等于溶液中水电离出c（OH ^-），故水电离出c（OH ^-）=c（H⁺）=10^-13mol/L，
故答案为：10^-13mol/L；
②pH=13的Ba（OH）₂溶液中c（OH^-）=0.1mol/L，与某浓度盐酸溶液按体积比（碱与酸之比）1：9混合后，假定体积分别为1L、9L，所得溶液pH=11，即混合后溶液中c（OH^-）=10^-3mol/L，令盐酸的浓度为amol/L，则混合后溶液中n（OH^-）=1L×0.1mol/L-9L×amol/L=10^-3mol/L×（1L+9L），解得a=0.01，所以pH=2
故答案为：2．

点评 本题考查电解质、溶液PH的有关计算、盐类水解与离子浓度的大小比较、弱电解质的电离等，综合性较大，难度中等，是对知识的综合运用，需要学生具有扎实的基础知识