Question

15．在室温下，下列五种溶液：
①0.1mol/L NH₄Cl   ②0.1mol/L CH₃COONH₄     ③0.1mol/L NH₄HSO₄
④pH=12的NH₃•H₂O和pH=2HCl等体积混合液   ⑤0.1mol/L NH₃•H₂O
⑥0.1mol/L （NH₄）₂CO₃
请根据要求填写下列空白：
（1）溶液①、③呈酸性的原因不同，分别用方程式解释NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺；NH₄HSO₄=NH₄⁺+H⁺+SO₄^2-．
（2）室温下，测得溶液②的pH=7，则CH₃COO^-与NH₄⁺浓度的大小关系是：c（CH₃COO^-）=c（NH₄⁺）填“＞”，“＜”或“=”）．
（3）比较溶液①、②、③、⑤中c（NH₄⁺）的大小关系③＞①＞②＞⑤．
（4）已知溶液④呈碱性，写出溶液④中微粒（不写H₂O）的大小关系c（NH₄⁺）＞c（NH₃•H₂O）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；．
（5）写出溶液⑥的电荷守恒c（NH₄⁺）+c（H⁺）=c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（OH^-）．

Answer 1

分析 （1）NH₄Cl中铵根离子水解显酸性；NH₄HSO₄是强电解质，在溶液中完全电离出氢离子；
（2）根据电荷守恒分析；
（3）氢离子抑制铵根离子水解，醋酸根离子促进铵根离子水解，一水合氨部分电离；
（4）pH=12的NH₃•H₂O和pH=2HCl等体积混合液，溶液中溶质为NH₄Cl和NH₃•H₂O；
（5）根据（NH₄）₂CO₃中阳离子和阴离子判断．

解答 解：（1）NH₄Cl是强酸弱碱盐，NH₄Cl中铵根离子水解显酸性，水解离子方程式为NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺；NH₄HSO₄是强电解质，在溶液中完全电离出氢离子，所以溶液显酸性，电离方程式为NH₄HSO₄=NH₄⁺+H⁺+SO₄^2-；
故答案为：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺；NH₄HSO₄=NH₄⁺+H⁺+SO₄^2-；
（2）0.1mol/L CH₃COONH₄ 中电荷守恒为c（NH₄⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-），由于溶液显中性，则c（H⁺）=c（OH^-），所以c（NH₄⁺）=c（CH₃COO^-）；
故答案为：=；
（3）⑤NH₃•H₂O溶液中c（NH₄⁺）小于铵盐的c（NH₄⁺），所以一水合氨溶液中铵根离子浓度最小；③中氢离子抑制铵根离子水解，所以③＞①，②中的醋酸根离子水解促进了铵根离子的水解，所以①＞②，即③＞①＞②＞⑤，
故答案为：③＞①＞②＞⑤；
（4）pH=12的NH₃•H₂O和pH=2HCl等体积混合液，溶液中溶质为NH₄Cl和NH₃•H₂O，溶液呈碱性则氢离子浓度最小，所以粒子浓度大小顺序是：
c（NH₄⁺）＞c（NH₃•H₂O）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
故答案为：c（NH₄⁺）＞c（NH₃•H₂O）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
（5）（NH₄）₂CO₃中电荷守恒为c（NH₄⁺）+c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（OH^-）；
故答案为：c（NH₄⁺）+c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（OH^-）．

点评 本题主要考查了影响盐类水解的影响、溶液中离子浓度大小比较、水解离子方程式等知识点，中等难度，解题时注意盐类水解规律的应用，侧重于考查学生的分析能力和对基础知识的综合应用能力．