Question

【題目】現有室溫下濃度均為1×10﹣3 mol/L的幾種溶液：①鹽酸、②硫酸、③醋酸、④硫酸銨、⑤氨水、⑥氫氧化鈉溶液，回答下列問題：

（1）氨水的電離方程式為_______，硫酸銨在水溶液中水解的離子方程式為___________。

（2）將③、⑥混合后，若溶液呈中性，則消耗兩溶液的體積為③________⑥（填“＞”、“=”或“＜”），溶液中的離子濃度由大到小的順序為____________________________。

（3）在某溫度下（Kw=1×10﹣12），將100 mL的①與100 mL的⑥溶液混合后（假設混合后溶液的體積為混合前兩溶液的體積之和），溶液的pH=_________。

（4）若將等體積的②、③溶液加熱至相同溫度后，溶液的pH ②_______③（填“＞” 、“=”或“＜”）。

（5）室溫時，若用①滴定⑤，適宜的指示劑為_____，當滴定過程中pH=9時，且溶液中滿足4c(NH4+)=7c(NH3·H2O)，則氨水的電離平衡常數Kb(NH3·H2O)=____（填數值）。

Answer 1

【答案】NH3·H2ONH4+ + OH－ NH4+ + H2O NH3·H2O+H+ ＞ c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-) 6 < 甲基橙 1.75×10－5

【解析】

（1）依據一水合氨為弱電解質書寫電離方程式；銨根離子為弱堿陽離子和水電離出的氫氧根離子結合生成一水合氨和氫離子；

（2）若二溶液體積相同，生成了醋酸鈉溶液，顯示堿性，所以醋酸應該體積大些；反應后的pH等于7的醋酸鈉中性溶液，根據電荷守恒分析離子濃度大小關系；
（3）將100 mL、1×10﹣3 mol/L的鹽酸與100 mL、1×10﹣3 mol/L的氫氧化鈉溶液恰好完全反應，溶液呈中性，由于Kw=1×10﹣12，c(H+)=1×10﹣6，pH=6。

（4）若將等體積等濃度的硫酸、醋酸溶液，由于硫酸是二元強酸，醋酸是弱酸，不完全電離，溶液中的c(H+)硫酸大于醋酸，所以溶液的pH ②＜③；

（5）用1×10﹣3 mol/L的鹽酸滴定1×10﹣3 mol/L的氨水，恰好完全反應時生成氯化銨，溶液呈酸性，所以適宜的指示劑為甲基橙；當滴定過程中pH=9時，溶液為一水合氨和氯化銨的混合溶液，氨水的電離平衡常數Kb(NH3·H2O)=，將4c(NH4+)=7c(NH3·H2O)，c(OH-)=10-5mol/L，代入得：

Kb(NH3·H2O)==1.75×10-5。

（1）NH3·H2O為弱電解質，發(fā)生部分電離，電離方程式為NH3·H2ONH4+ + OH－；NH4+為弱堿陽離子和水電離出的氫氧根離子結合生成一水合氨和氫離子，水解的離子方程式為NH4+ + H2O NH3·H2O+H+；

因此，本題正確答案為：NH3·H2ONH4+ + OH－；NH4+ + H2O NH3·H2O+H+；

（2）若二溶液體積相同，生成了醋酸鈉溶液，顯示堿性，所以醋酸應該體積大些，消耗兩溶液的體積為③>⑥；反應后的pH等于7的醋酸鈉中性溶液，根據電荷守恒c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)；

因此，本題正確答案為：>；c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)；
（3）將100 mL、1×10﹣3 mol/L的鹽酸與100 mL、1×10﹣3 mol/L的氫氧化鈉溶液恰好完全反應，溶液呈中性，由于此時Kw=1×10﹣12，則c(H+)=1×10﹣6，pH=6。

因此，本題正確答案為：6；

（4）若將等體積等濃度的硫酸、醋酸溶液，由于硫酸是二元強酸，醋酸是弱酸，不完全電離，溶液中的c(H+)硫酸大于醋酸，所以溶液的pH ②＜③；

因此，本題正確答案為：＜；

（5）用1×10﹣3 mol/L的鹽酸滴定1×10﹣3 mol/L的氨水，恰好完全反應時生成氯化銨，溶液呈酸性，所以適宜的指示劑為甲基橙；

當滴定過程中pH=9時，溶液為一水合氨和氯化銨的混合溶液，氨水的電離平衡常數Kb(NH3·H2O)=，將已知4c(NH4+)=7c(NH3·H2O)，c(OH-)=10-5mol/L，代入得：

Kb(NH3·H2O)==1.75×10-5。

因此，本題正確答案為：甲基橙；1.75×10-5。