Question

A、B代表不同物质，都是H、N、O、Na中的任意三种元素组成的强电解质，A的水溶液呈碱性，B的水溶液呈酸性，请找出A、B可能的两种组合．（要求：相同浓度时，A₁溶液中水的电离程度小于A₂溶液中水的电离程度；相同浓度时，B₁溶液中水的电离程度小于B₂溶液中水的电离程度．）

（1）写出化学式：A₁   ，A₂   ，B₁   ，B₂    ；

（2）相同温度下，当A₁、B₁的物质的量浓度相等时，两溶液中水电离出的氢离子的物质的量浓度之比为   ；常温下，若B₁、B₂两溶液的pH=5，则两溶液中由水电离出的氢离子的物质的量浓度之比为   

（3）相同浓度的四种溶液的pH值由大到小的顺序为： ；（用物质的化学式填写）

（4）写出0.1mol/L的A₂溶液中离子浓度大小排序   ．

Answer 1

考点：  几组未知物的检验．

专题：  物质检验鉴别题．

分析：  （1）根据给出的元素：H、N、O、Na，其中由三种元素组成的强电解质，中学常见物质有：强碱（NaOH）、强酸（HNO₃）；盐：NaNO₃、NaNO₂、NH₄NO₃、NH₄NO₂等，A显碱性，只可能是NaOH和NaNO₂，B显酸性，可能是HNO₃和NH₄NO₃．强酸、强碱都抑制水的电离，而易水解的盐则促进水的电离；

（2）等浓度的氢氧根离子和氢离子对水的电离抑制程度是一样的；根据电离和水解原理计算水电离出的氢离子的物质的量浓度；

（3）根据溶液的酸碱性来判断pH的大小；

（4）亚硝酸钠中的亚硝酸根离子会水解，导致溶液显示碱性．

解答：  解：（1）根据给出的元素：H、N、O、Na，其中由三种元素组成的强电解质，中学常见物质有：强碱（NaOH）、强酸（HNO₃）；盐：NaNO₃、NaNO₂、NH₄NO₃、NH₄NO₂等，A显碱性，只可能是NaOH和NaNO₂，B显酸性，可能是HNO₃和NH₄NO₃．强酸、强碱都抑制水的电离，而易水解的盐则促进水的电离．相同浓度时，A₁溶液中水的电离程度小于A₂溶液中水的电离程度，故A₁为NaOH，A₂为NaNO₂；相同浓度时，B₁溶液中水的电离程度小于B₂溶液中水的电离程度，故B₁为HNO₃，B₂为NH₄NO₃，

故答案为：NaOH；NaNO₂；HNO₃；NH₄NO₃；

（2）相同温度下，当氢氧化钠和硝酸的物质的量浓度相等时，两溶液中氢氧根离子和氢离子浓度相等，对水的电离抑制程度一样，所以水的电离程度一样的，即水电离出的氢离子的物质的量浓度之比为1：1，硝酸铵两溶液的pH=5，硝酸的氢离子是直接电离出的氢离子，则其中水电离出的氢离子浓度为10^﹣9mol/L，硝酸铵中的氢离子是水电离出的氢离子，其中水电离出的氢离子浓度为10^﹣5mol/L，所以则两溶液中水电离出的氢离子的物质的量浓度1×10^﹣4：1（或1：10⁴），故答案为：1：1；（1×10^﹣4）：1（或1：10⁴）．

（3）NaOH属于碱，pH最大，NaNO₂属于盐，HNO₃属于酸，pH最小，NH₄NO₃水解显示酸性，所以相同浓度的四种溶液的pH值由大到小的顺序为：NaOH＞NaNO₂＞NH₄NO₃＞HNO₃，故答案为：NaOH＞NaNO₂＞NH₄NO₃＞HNO₃；

（4）亚硝酸钠中的亚硝酸根离子会水解，所以c（Na⁺）＞c（NO₂^﹣），导致溶液显示碱性，所以c（OH^﹣）＞c（H⁺），即c（Na⁺）＞c（NO₂^﹣）＞c（OH^﹣）＞c（H⁺），

故答案为：c（Na⁺）＞c（NO₂^﹣）＞c（OH^﹣）＞c（H⁺）．

点评：  本题考查弱电解质的电离平衡与影响因素等，难度中等，解题时注意理解水的电离程度变小是加入酸或者碱，因为抑制了水的电离，水的电离程度变大是加入了能水解的盐．