Question

（Ⅰ） 水的电离平衡曲线如图所示．
（1）若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度，当温度升到100℃时，水的电离平衡状态到B点，则此时水的离子积从

 

增加到

 

．
（2）将常温下的pH=8的Ba（OH）₂溶液与常温下的pH=5的稀盐酸混合，并保持100℃的恒温，欲使混合溶液pH=7，则Ba（OH）₂与盐酸的体积比为

 

．
（Ⅱ）已知某溶液中只存在OH^-、H⁺、NH₄⁺、Cl^-四种离子，某同学推测该溶液中各离子浓度大小顺序可能有如下四种关系：
A．c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
B．c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
C．c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）
D．c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
（3）若溶液中只溶解了一种溶质，该溶质的名称是

 

，上述离子浓度大小顺序关系中正确的是（选填序号）

 

．
（4）若上述关系中C是正确的，则溶液中溶质的化学式是

 

．
（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“=”，下同），混合后溶液中c（NH₄⁺）与c（Cl^-）的关系是c（NH₄⁺）

 

c（Cl^-）．

Answer 1

考点：离子积常数,盐类水解的原理

专题：

分析：（Ⅰ）（1）K_w=c（H⁺）．c（OH^-）；
（2）先根据水的离子积常数计算氢氧化钡溶液中c（OH^-），再根据盐酸和氢氧化钡之间的关系计算氢氧化钡和盐酸的体积之比；
（Ⅱ）只存在OH^-、H⁺、NH₄⁺、Cl^-四种离子的溶液，可能为氯化铵溶液、可能为氯化铵和盐酸的混合溶液、可能为氯化铵和氨水的混合溶液；
（3）若为NH₄Cl溶液，由铵根离子水解来分析；
（4）C是正确的，c（H⁺）＞c（NH₄⁺），以此来分析；
（5）溶液呈中性，溶液中氢离子的浓度等于氢氧根浓度，据此解答即可．

解答： 解：（Ⅰ）（1）25℃时纯水中C（H⁺）=C（OH^-）=10^-7 mol/L，K_w=c（H⁺）．c（OH^-）=10^-14 ，当温度升高到100℃，纯水中c（H⁺）=c（OH^-）=10^-6 mol/L，K_w=c（H⁺）．c（OH^-）=10^-12 ；故答案为：10^-14 ；10^-12；
（2）将pH=8的Ba（OH）₂溶液中c（OH^-）=10^-4 mol/L，pH=5的稀盐酸中c（H⁺）=10^-5 mol/L，
设氢氧化钡的体积为x，盐酸的体积为y，100℃的恒温，欲使混合溶液pH=7，溶液呈碱性，
c（OH^-）=

10-12

10-7

=10^-5 mol/L，c（OH^-）=

10-4x-10-5y

x+y

=10^-5 mol/L，解得x：y=2：9，
故答案为：2：9；
（Ⅱ）只存在OH^-、H⁺、NH₄⁺、Cl^-四种离子的溶液，可能为氯化铵溶液、可能为氯化铵和盐酸的混合溶液、可能为氯化铵和氨水的混合溶液；
（3）若为NH₄Cl溶液，名称为氯化铵，因铵根离子水解，水解显酸性，则离子浓度为c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故答案为：氯化铵；A；
（4）C是正确的，c（H⁺）＞c（NH₄⁺），则该溶液应为HCl和NH₄Cl溶液，故答案为：HCl和NH₄Cl； 
（5）溶液呈中性，据c（Cl^-）+c（OH^-）=c（NH₄⁺）+c（H⁺）可得c（Cl^-）=c（NH₄⁺），因氨水为弱电解质，若该溶液中由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，则氨水浓度大于盐酸浓度，如小于或等于，则溶液呈酸性，
故答案为：＜；=．

点评：本题考查溶液pH的简单计算、离子浓度大小的比较，注意溶液中溶质的判断及离子的水解为解答的难点，明确浓度与pH的换算、酸碱混合溶液为碱性时离子浓度的关系等是解答本题的关键，题目难度中等．