Question

常溫下有下列四種溶液：

	①	②	③	④
溶液	pH=4的NH4Cl	pH=4的鹽酸	0.1mol?L-1的醋酸		0.1mol?L-1的NaOH

已知該溫度下醋酸的電離平稀常數(shù)Ka=1.8×10^-5．請回答下列問題：
（1）用④的標準液滴定③宜選用

 

（填“石蕊”、“酚酞”或“甲基橙”）作為指示劑；①②溶液中由水電離出的c（H⁺）之比為

 

．
（2）將②③④三種溶液分別加水稀釋10倍，pH變化最小的是

 

 （用序號表示），用pH試紙測定溶液pH的操作方法是

 

．
（3）都是0.1mol/L的①NH₄Cl、②NH₄HCO₃、③CH₃COONH₄、④NH₄HSO₄的溶液中NH₄⁺離子濃度大小順序為

 

．（用序號填寫）
（4）取適量溶液③滴定20mL溶液④，滴定曲線如圖所示，則a點時溶液中各離子濃度的大小關(guān)系為

 

．若b點時消耗③的體積為V mL，則V

 

20（填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

考點：離子濃度大小的比較,弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：（1）滴定終點時溶液pH在所選取指示劑變色范圍內(nèi)，據(jù)此確定指示劑；酸或堿抑制水電離，含有弱離子的鹽促進水電離，①②溶液中由水電離出的c（H⁺）分別為10^-4mol/L、10^-10mol/L；
（2）加水稀釋促進弱電解質(zhì)電離，強電解質(zhì)在水溶液中完全電離；用pH試紙測定溶液pH的操作方法是：
將一小塊pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待測液，點在pH試紙上，再與標準比色卡對照；
（3）氫離子抑制銨根離子水解、醋酸根離子和碳酸氫根離子促進銨根離子水解，醋酸根離子水解程度小于碳酸氫根離子，弱酸根離子水解程度越大，銨根離子水解程度越大；
（4）醋酸體積為10mL時，混合溶液中的溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的CH₃COONa、NaOH，溶液呈堿性，溶液中部分CH₃COO^-水解，據(jù)此判斷離子濃度大小；醋酸鈉溶液呈堿性，要使混合溶液呈中性，則醋酸物質(zhì)的量稍微大于NaOH．

解答： 解：（1）滴定終點時溶液pH在所選取指示劑變色范圍內(nèi)，醋酸鈉溶液呈堿性，其溶液pH＞7，酚酞的變色范圍為5-8，故選酚酞；酸或堿抑制水電離，含有弱離子的鹽促進水電離，①②溶液中由水電離出的c（H⁺）分別為10^-4mol/L、10^-10mol/L，所以；①②溶液中由水電離出的c（H⁺）之比為：10^-4mol/L：10^-10mol/L=10⁶：1，故答案為：酚酞；10⁶：1；
（2）加水稀釋促進弱電解質(zhì)電離，強電解質(zhì)在水溶液中完全電離，所以pH變化最小的是醋酸，用pH試紙測定溶液pH的操作方法是：將一小塊pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待測液，點在pH試紙上，再與標準比色卡對照，
故答案為：③；將一小塊pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待測液，點在pH試紙上，再與標準比色卡對照；
（3）H⁺抑制NH₄⁺水解、CH₃COO^-和HCO₃^-促進NH₄⁺水解，水解程度：CH₃COO^-＜HCO₃^-，弱酸根離子水解程度越大，NH₄⁺水解程度越大，所以銨根離子濃度大小順序是④＞①＞③＞②，故答案為：④＞①＞③＞②；
（4）醋酸體積為10mL時，混合溶液中的溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的CH₃COONa、NaOH，溶液呈堿性，溶液中部分CH₃COO^-水解，所以離子濃度大小順序為c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（CH₃COO^-）＞c（H+）；醋酸鈉溶液呈堿性，要使混合溶液呈中性，則醋酸物質(zhì)的量稍微大于NaOH，所以V＞20，
故答案為：c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（CH₃COO^-）＞c（H+）；＞．

點評：本題考查弱電解質(zhì)的電離、離子濃度大小比較等知識點，會根據(jù)離子性質(zhì)確定離子濃度大小，注意（1）中水電離出氫離子濃度的計算方法，為易錯點．