Question

8．25℃时，将a mol/L的氨水与0.01mol/L的HCl溶液等体积混合，反应后溶液的pH=10，下列说法正确的是（忽略溶液混合后体积的变化）（　　）

• A． 此时溶液中NH₃•H₂O的物质的量浓度为$\frac{a-0.01}{2}$+10^-10-10^-4mol/L
• B． 溶液中c（NH₄⁺）=c（Cl^-）
• C． 此时水的电离程度最大
• D． 25℃时NH₃•H₂O的电离平衡常数K_b=$\frac{{{{10}^{-9}}}}{a-0.01}$（mol/L）

Answer 1

分析 A．溶液中（Cl^-）=0.005mol/L，c（H⁺）=10^-10mol/L，c（OH^-）=10^-4mol/L，结合电荷守恒分析；
B．根据电荷守恒分析；
C．溶液中铵根离子浓度最大时，水的电离程度最大；
D．根据K_b=$\frac{c（N{{H}_{4}}^{+}）×c（O{H}^{-}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$计算．

解答 解：A．溶液中（Cl^-）=0.005mol/L，c（H⁺）=10^-10mol/L，c（OH^-）=10^-4mol/L，已知电荷守恒c（H⁺）+c（NH₄⁺）=c（Cl^-）+c（OH^-），则c（NH₄⁺）=c（Cl^-）+c（OH^-）-c（H⁺）=0.005mol/L+10^-4mol/L-10^-10mol/L，所以c（NH₃•H₂O）=$\frac{a}{2}$mol/L-c（NH₄⁺）=$\frac{a-0.01}{2}$+10^-10-10^-4mol/L，故A正确；
B．已知电荷守恒c（H⁺）+c（NH₄⁺）=c（Cl^-）+c（OH^-），溶液显碱性，则c（H⁺）＜c（OH^-），所以c（NH₄⁺）＞（Cl^-），故B错误；
C．a mol/L的氨水与0.01mol/L的HCl溶液等物质的量恰好反应生成氯化铵时，溶液中铵根离子浓度最大，水的电离程度最大，等体积混合溶液的pH=10，显碱性，氨水电离的氢氧根离子抑制了水的电离，水的电离程度不是最大，故C错误；
D．溶液中c（NH₄⁺）=c（Cl^-）+c（OH^-）-c（H⁺）=0.005mol/L+10^-4mol/L-10^-10mol/L，c（NH₃•H₂O）=$\frac{a}{2}$mol/L-c（NH₄⁺）=$\frac{a-0.01}{2}$+10^-10-10^-4mol/L，c（OH^-）=10^-4mol/L，则K_b=$\frac{c（N{{H}_{4}}^{+}）×c（O{H}^{-}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$=$\frac{1.02×1{0}^{-6}}{a-9.8×1{0}^{-3}}$，故D错误．
故选A．

点评 本题考查了酸碱混合的定性判断和定量计算，题目难度稍大，明确溶液中的电荷守恒、电离常数的计算是解答本题关键，注意把握溶液酸碱性与溶液pH的关系．