Question

17．25℃时，将pH=11的氨水滴入盛有10mL 1.0 mol•L^-1盐酸的绝热容器中，溶液pH和温度随加入氨水体积变化曲线如图所示，下列有关说法正确的是（　　）

• A． 氨水的浓度为1.0 mol•L^-1
• B． 水的电离程度：c＞b＞a＞d
• C． c点溶液中：c（Cl^-）=c（NH₄⁺）+c（NH₃•H₂O）
• D． 25℃时氨水的电离常数K_b=1×10^-5

Answer 1

分析 酸碱中和反应为放热反应，滴定反应在绝热容器中进行，当反应放出热量最大时，可判断滴定终点的到达，滴定反应是将pH=11的氨水滴入盛有10mL 1.0 mol/L盐酸的绝热容器中，根据图象分析，当滴入的NH₃•H₂O的体积为100mL时，此时为滴定的终点，氨水和盐酸反应是按1：1反应的，滴定终点恰好生成NH₄Cl，则NH₃•H₂O的浓度为0.1mol/L，据此判断分析．

解答 解：酸碱中和反应为放热反应，滴定反应在绝热容器中进行，当反应放出热量最大时，可判断滴定终点的到达，滴定反应是将pH=11的氨水滴入盛有10mL 1.0 mol/L盐酸的绝热容器中，根据图象分析，当滴入的NH₃•H₂O的体积为100mL时，此时为滴定的终点，氨水和盐酸反应是按1：1反应的，滴定终点恰好生成NH₄Cl，则NH₃•H₂O的浓度为0.1mol/L，
A．滴定所用的NH₃•H₂O的浓度为0.1mol/L，不是1mol/L，故A错误；
B．a处为滴定起点，溶液中仅存在HCl，对水的电离抑制，b处为滴定终点，溶液中恰好存在NH₄Cl，水解促进水的电离，c处溶液为中性，溶液中存在NH₄Cl和NH₃•H₂O，相对于b点来说，c点溶液中水的电离是受抑制的，d点存在大量的NH₃•H₂O，NH₃•H₂O电离抑制水的电离，总的来说，b处水的电离程度最大，故B错误；
C．根据图象，c处溶液显中性，溶液中c（H⁺）=c（OH^-），既存在NH₃•H₂O，也存在NH₄Cl，若仅存在NH₄Cl，则有物料守恒式，c（Cl^-）=c（NH₄⁺）+c（NH₃•H₂O），故C错误；
D．所用的氨水浓度为0.1mol/L，起始时，氨水的pH=11，则溶液中c（OH^-）=10^-3mol/L，氨水溶液中存在电离平衡：NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-，平衡时有c（NH₃•H₂O）=0.1mol/L-10^-3mol/L≈0.1mol/L，可近似认为c（NH₄⁺）=c（OH^-）=10^-3mol/L，则电离平衡常数为K_b=$\frac{c（N{H}_{4}^{+}）c（O{H}^{-}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$=$\frac{1{0}^{-3}×1{0}^{-3}}{0.1}$=1×10^-5，故D正确．
故选D．

点评 本题考查酸碱滴定原理，弱电解质的电离平衡，盐类水解的知识，根据图象分析，知道酸碱中和反应是放热的反应．本题的突破口是放热最大值处，为滴定终点，根据图象挖掘隐含信息，求出氨水的浓度是关键，无论是酸还是碱存在，都会抑制水的电离，盐类水解促进水的电离，题目难度中等．