Question

已知某溶液中只存在OH^-、H⁺、NH₄⁺、Cl^-四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序有以下几种：
①c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）        
②c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
③c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）        
④c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）
则（1）上述关系一定不正确的是

 

（填序号）
（2）若溶液中只有一种溶质，则该溶质为

 

，该溶液中离子浓度的大小关系为

 

（填序号）
（3）若关系③正确，则溶液中溶质为

 

．
（4）25℃，pH=a的盐酸V_amL与pH=14-a的氨水V_bmL混合，若溶液显中性，则V_a

 

V_b（填“＞”、“＜”、“=”、“无法确定”）
（5）若该溶液中由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前c（HCl）

 

c（NH₃?H₂O）（填“＞”、“＜”、或“=”，）

Answer 1

考点：离子浓度大小的比较,酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算

专题：盐类的水解专题

分析：（1）任何水溶液都呈电中性，则溶液中阴阳离子所带电荷相等；
（2）任何水溶液中都有OH^-、H⁺，若溶质只有一种则为NH₄Cl，利用铵根离子水解使溶液显酸性来分析；
（3）由③中离子的关系可知溶液显碱性，且c（NH₄⁺）＞c（Cl^-），则溶液为氯化铵和氨水的混合溶液；
（4）25℃，pH=a的盐酸中c（H⁺）=10^-a mol/L，pH=14-a的氨水中c（OH^-）=10^-a mol/L，氯化氢是强电解质，一水合氨是弱电解质，所以盐酸浓度小于氨水浓度；
（5）因为氯化铵是强酸弱碱盐，其溶液呈酸性，要使混合溶液呈中性，则氨水稍微过量，结合电荷守恒判断．

解答： 解：（1）任何水溶液都呈电中性，则溶液中阴阳离子所带电荷相等，这几个选项中只有②中阴离子电荷之和大于阳离子电荷之和，与水溶液呈电中性相违背，故②一定不正确，
故选②；
（2）因任何水溶液中都有OH^-、H⁺，若溶质只有一种则为NH₄Cl，铵根离子水解方程式为NH₄⁺+H₂O?NH₃．H₂O+H⁺，则c（Cl^-）＞c（NH₄⁺），水解显酸性，则c（H⁺）＞c（OH^-），又水解的程度很弱，则c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），即①符合，
故答案为：NH₄Cl；①；
（3）由③中离子的关系可知溶液显碱性，且c（NH₄⁺）＞c（Cl^-），则溶液为氯化铵和氨水的混合溶液，
其溶质为NH₄Cl、NH₃．H₂O，
故答案为：NH₄Cl和NH₃?H₂O；
（4）25℃，pH=a的盐酸中c（H⁺）=10^-a mol/L，pH=14-a的氨水中c（OH^-）=10^-a mol/L，氯化氢是强电解质，一水合氨是弱电解质，所以盐酸浓度小于氨水浓度，假设二者等体积混合则混合溶液呈碱性，如果溶液呈中性，则酸的体积要大些，所以Va＞Vb，
故答案为：＞．
（5）氯化铵是强酸弱碱盐，其溶液呈酸性，要使混合溶液呈中性，则氨水稍微过量，溶液的体积相等，所以c（HCl）＜c（NH₃?H₂O），
故答案为：＜．

点评：本题考查了离子浓度大小的比较，明确溶液中的溶质是解本题关键，注意结合电荷守恒来分析解答，难度中等．