Question

常溫下有濃度均為0.5mol/L的四種溶液：①Na₂CO₃；②NaHCO₃；③NH₄Cl；④NH₃?H₂O
（1）寫出④的電離方程式：

 

．
（2）上述溶液中，可發(fā)生水解的是

 

（填序號）．室溫下，在pH=12的①溶液中，由水電離的c（OH^-）=

 

mol?L^-1．
（3）在上述溶液中，既能與氫氧化鈉反應，又能和硫酸反應是

 

；寫出在該溶液中存在的質子守恒關系：c（OH^-）=

 

．
（4）③溶于重水（D₂O）后產生一水合氨和水合氫離子，寫出該過程生成的一水合氨和水合氫離子的化學式

 

、

 

．此溶液中存在的微粒有

 

種，各離子的濃度大小順序為：

 

．

Answer 1

考點：鹽類水解的應用

專題：鹽類的水解專題

分析：（1）一水合氨是弱電解質存在電離平衡；
（2）能水解的是有弱離子的鹽分析，室溫下，在pH=12的①Na₂CO₃溶液中，碳酸根離子結合氫離子水解溶液呈堿性，結合離子積常數(shù)計算氫氧根離子濃度；
（3）②NaHCO₃ 是弱酸的酸式鹽，能和硫酸反應也可以和氫氧化鈉溶液反應，溶液中質子守恒，依據(jù)溶液中電荷守恒和物料守恒計算得到；
（4）③NH₄Cl溶液中銨根離子水解生成一水合氨和水合氫離子，依據(jù)氯化銨水解，和重水的電離平衡分析溶液中微粒種類和離子濃度大��；

解答： 解：（1）一水合氨是弱電解質存在電離平衡，電離方程式為：NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-；
故答案為：NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-；
（2）能水解的是有弱離子的鹽，①Na₂CO₃溶液中碳酸根離子水解；②NaHCO₃溶液中碳酸氫根離子水解；③NH₄Cl溶液中銨根離子水解；④NH₃?H₂O是弱堿；室溫下，在pH=12的①Na₂CO₃溶液中，由水電離的c（OH^-）=

10-14

10-12

=10^-2mol/L；
故答案為：①②③；  10^-2mol?L^-1；
（3）既能與氫氧化鈉反應，又能和硫酸反應是NaHCO₃，NaHCO₃是弱酸的酸式鹽，和酸反應HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑，和堿反應HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O；碳酸氫鈉溶液中存在電荷守恒c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-），物料守恒c（Na⁺）=c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）+c（CO₃^2-）帶入鈉離子濃度計算得到c（OH^-）=c（H⁺）+c（H₂CO₃）-c（CO₃^2-）；
故答案為：②，c（OH^-）=c（H⁺）+c（H₂CO₃）-c（CO₃^2-）；
（4）NH₄Cl溶液中銨根離子水解生成一水合氨和水合氫離子，NH₄⁺+2D₂O?NH₃?HDO+D₃O⁺，溶液中存在NH₄⁺、Cl^-、D₂O、NH₃?HDO、D₃O⁺，OD^-，共6種微粒，離子濃度大小為：c（Cl^-）＞cNH₄⁺）＞c（D⁺）＞c（OD^-）；
故答案為：NH₃?HDO、D₃O⁺，6，c（Cl^-）＞cNH₄⁺）＞c（D⁺）＞c（OD^-）；

點評：本題考查了弱電解質電離平衡分析，鹽類水解分析判斷，水的離子積常數(shù)計算應用，溶液中離子濃度大小比較方法是解題關鍵，題目難度中等．