Question

13．在某溫度時，將 n mol•L^-1氨水滴入 10mL 1.0mol•L^-1 鹽酸中，溶液 pH 和溫度隨加入氨 水體積變化曲線如圖所示，下列有關(guān)說法正確的是（　　）

• A． a 點(diǎn) K_w=1.0×10^-14
• B． 水的電離程度：b＞c＞a＞d
• C． b 點(diǎn)：c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（H ⁺）＞c（OH ^-）
• D． 25℃時 NH₄Cl 水解常數(shù)為（10n-1）×10^-7mol•L^-1（用 n 表示）

Answer 1

分析 A．由圖可知，a點(diǎn)時溶液溫度小于25℃，則水的離子積小于1.0×10^-14 mol²•L^-2；
B．b點(diǎn)時溶液溫度最高，說明氨水與鹽酸恰好反應(yīng)，則b點(diǎn)溶質(zhì)為氯化銨，銨根離子促進(jìn)了水的電離，則此時水的電離程度最大；由于d點(diǎn)溶液pH未知，則無法判斷a、d兩點(diǎn)水的電離程度大��；
C．該關(guān)系c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）不滿足電荷守恒；
D．由圖可知25℃時溶液的pH=7，則c（H⁺）=c（OH^-）=10^-7 mol•L^-1，c（NH₄⁺）=c（Cl^-）=0.05mol/L，根據(jù)物料守恒可知：c（NH₃•H₂O）=（0.5n-0.05）mol/L，然后結(jié)合銨根離子的水解平衡常數(shù)表達(dá)式計算．

解答 解：A．水的離子積與溫度有關(guān)，a點(diǎn)時溶液溫度小于25℃，則水的離子積Kw＜1.0×10^-14 mol²•L^-2，故A錯誤；
B．b點(diǎn)溶液溫度最高，說明此時兩溶液恰好反應(yīng)生成氯化銨，銨根離子水解促進(jìn)了水的電離，則a、d兩點(diǎn)都抑制了水的電離，則b點(diǎn)水的電離程度最大；由于d點(diǎn)混合液的pH不知，則無法判斷a、d兩點(diǎn)水的電離程度大小，故B錯誤；
C．b點(diǎn)時溶液的pH＜7，則c（H⁺）＞c（OH^-），根據(jù)電荷守恒可知：c（Cl^-）＞c（NH₄⁺），溶液中離子濃度大小為c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故C錯誤；
D．由圖可知，25℃時溶液的pH=7，則c（H⁺）=c（OH^-）=10^-7 mol•L^-1，c（NH₄⁺）=c（Cl^-）=0.05mol/L，根據(jù)物料守恒可知：c（NH₃•H₂O）=（0.5n-0.05）mol/L，則25℃時NH₄Cl水解常數(shù)為K=$\frac{（0.5n-0.05）×1{0}^{-7}}{0.05}$=（10n-1）×10^-7mol•L^-1，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評 本題考查酸堿混合的計算，為高頻考點(diǎn)，把握圖中pH 及溫度的變化為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意選項D為解答的難點(diǎn)，等體積時混合時pH為7，題目難度不大．