Question

9．常温下有浓度均为0.1mol•L^-1的四种溶液：①Na₂CO₃、②NaHCO₃、③HCl、④NH₃•H₂O．
（1）有人称溶液①是油污的“清道夫”，原因是CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-（用离子方程式解释）．
（2）溶液②中，c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）=0.1 mol•L^-1．
（3）将10mL溶液③加水稀释至100mL，则此时溶液中由水电离出的c（ H⁺）=10^-12 mol•L^-1．
（4）取④的溶液5mL，向其中加入含0.1molNH₄NO₃的溶液后呈中性，则NH₃•H₂O电离平衡常数K_b=2×10^-5．

Answer 1

分析 （1）碳酸钠溶液水解显碱性，油污在碱溶液中发生水解生成溶于水的醇和盐，容易洗去；
（2）溶液②中存在物料守恒．n（Na）=n（C）；
（3）取10mL溶液③，加水稀释到100mL，溶液浓度为原来的$\frac{1}{10}$，为0.01mol/L；
（4）取④NH₃•H₂O的溶液5mL，向其中加入含0.1molNH₄NO₃的溶液后呈中性，结合溶液中电荷守恒确定氢氧根离子浓度为10^-7mol/L，c（NH₄⁺）=c（NO₃^-）=$\frac{0.1mol}{0.005L}$=20mol/L，结合平衡常数表达式计算得到Kb．

解答 解：（1）碳酸钠溶液水解显碱性，离子方程式为：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，
故答案为：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；
（2）溶液②NaHCO₃中存在物料守恒，溶液中碳元素所有存在形式浓度总和等于钠离子浓度，得到c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）=c（Na⁺）=0.1mol/L，
故答案为：0.1；        
（3）取10mL溶液③，加水稀释到100mL，溶液浓度为原来的$\frac{1}{10}$，为0.01mol/L，由Kw=c（OH^-）•c（H⁺）可知，c（OH^-）=10^-12 mol•L^-1，则此时溶液中由水电离出的c（H⁺）=10^-12 mol•L^-1，
故答案为：10^-12 mol•L^-1； 
（4）取④的溶液5mL，向其中加入含0.1molNH₄NO₃的溶液后呈中性，结合溶液中电荷守恒确定氢氧根离子浓度为10^-7mol/L，c（NH₄⁺）=c（NO₃^-）=$\frac{0.1mol}{0.005L}$=20mol/L，Kb=$\frac{c（N{{H}_{4}}^{+}）c（O{H}^{-}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$=$\frac{20×1{0}^{-7}}{0.1}$=2×10^-5，
故答案为：2×10^-5．

点评 本题考查较为综合，涉及弱电解质的电离和盐类的水解等问题，综合考查学生的化学知识应用能力和分析能力，题目难度中等．