Question

10．常溫下有下列四種溶液：

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

已知該溫度下醋酸的電離平衡常數K_a=1.8×10^-5．
請回答下列問題：
（1）用④的標準液滴定③宜選用酚酞（填“石蕊”、“酚酞”或“四基橙”）作為指示劑，①和②兩種溶液中由水電離出的c（H⁺）之比為10⁶：1，
（2）都是0.1mol/L的①NH4Cl②NH₄HCO₃③CH₃COONH₄ ④NH₄HSO₄的溶液中NH₄⁺離子濃度大小順序為④＞①＞③＞②．（用序號填空）
（3）取溶液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系為c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（CH₃COO^-）＞c（H⁺）；若b點時消耗③的體積為V mL，則V＞20（填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

分析 （1）滴定終點時溶液pH在所選取指示劑變色范圍內，據此確定指示劑；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）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；
（3）醋酸體積為10mL時，混合溶液中的溶質為等物質的量濃度的CH₃COONa、NaOH，溶液呈堿性，溶液中部分CH₃COO^-水解，據此判斷離子濃度大�。淮姿徕c溶液呈堿性，要使混合溶液呈中性，則醋酸物質的量稍微大于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，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）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；
（3）醋酸體積為10mL時，混合溶液中的溶質為等物質的量濃度的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 本題考查弱電解質的電離、離子濃度大小比較等知識點，會根據離子性質確定離子濃度大小，注意（1）中水電離出氫離子濃度的計算方法，為易錯點，題目難度中等，側重于考查學生的分析能力和計算能力．