Question

10．常温下，向20.00ml0.1000mol•L^-1（NH₄）₂SO₄溶液中逐滴加入0.2000mol•L^-1NaOH时，溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示（不考虑挥发）．下列说法正确的是（　　）

• A． 点a所示溶液中：c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
• B． 点b所示溶液中：c（NH₄⁺）=c（Na⁺）＞c（H⁺）=c（OH^-）
• C． 点c所示溶液中：c（SO₄^2-）+c（H⁺）=c（NH₃•H₂O）+c（OH^-）
• D． 点d所示溶液中：c（SO₄^2-）＞c（NH₃•H₂O）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）

Answer 1

分析 A．a点为硫酸铵溶液，铵根离子水解，溶液呈酸性，则c（H⁺）＞c（OH^-）；
B．b点溶液中，溶液呈中性，则c（H⁺）=c（OH^-），根据电荷守恒判断；
C．c点溶液中存在电荷守恒和物料守恒，根据电荷守恒、物料守恒判断；
D．d点溶液中，二者恰好反应生成硫酸钠、一水合氨，且硫酸钠是氨水浓度的一半．

解答 解：A．a点溶液中，铵根离子水解导致溶液呈酸性，即c（H⁺）＞c（OH^-），铵根离子水解程度较小，结合物料守恒知c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-），所以溶液中离子浓度大小顺序是c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故A错误；
B．b点溶液中，溶液呈中性，则c（H⁺）=c（OH^-），根据电荷守恒得c（H⁺）+c（NH₄⁺）+c（Na⁺）=2c（SO₄^2-）+c（OH^-），硫酸铵的酸性较弱，要使混合溶液呈中性，则加入少量氢氧化钠即可，所以c（NH₄⁺）＞c（Na⁺），故B错误；
C．c点溶液中，溶液呈碱性，所以c（H⁺）＜c（OH^-），溶液中的溶质是等物质的量浓度的硫酸铵、硫酸钠、一水合氨，根据电荷守恒得c（H⁺）+c（NH₄⁺）+c（Na⁺）=2c（SO₄^2-）+c（OH^-），根据物料守恒得，根据物料守恒得c（NH₄⁺）+c（NH₃•H₂O）=2c（SO₄^2-）=2c（Na⁺），所以得c（SO₄^2-）+c（H⁺）=c（NH₃•H₂O ）+c（OH^-），故C正确；
D．d点溶液中，二者恰好反应生成硫酸钠、一水合氨，且硫酸钠是氨水浓度的一半，一水合氨电离程度较小，所以c（NH₃•H₂O ）＞c（SO₄^2-），故D错误；
故选C．

点评 本题考查酸碱混合的定性判断及离子浓度大小比较，题目难度中等，明确图象中曲线变化趋势、曲线上每一个点的溶质及其性质是解本题关键，再结合电荷守恒、物料守恒来分析解答，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力．