Question

【題目】常溫下，向濃度為0.1 mol·L－1、體積為V L的氨水中逐滴加入一定濃度的鹽酸，用pH計測溶液的pH隨鹽酸的加入量而降低的滴定曲線，d點兩種溶液恰好完全反應(yīng)。根據(jù)圖中信息回答下列問題：

(1)該溫度時NH3·H2O的電離常數(shù)K＝________。

(2)滴定過程中所用鹽酸的pH＝________。

(3)比較b、c、d三點時的溶液中，由水電離出的c(OH－)大小順序為____________。(填字母)

(4)在a點，將0.1 mol·L－1的NH3·H2O溶液加水稀釋，下列各選項中數(shù)值變小的是________(填字母，下同)。

A.c(NH4+)/c(NH3·H2O) B．c(H+)/c(OH－)

C.c(NH4+)·c(OH－)/c(NH3·H2O) D．c(OH－)

(5)根據(jù)以上滴定曲線判斷下列說法正確的是________(溶液中N元素只存在NH4+和NH3·H2O兩種形式)。

A．點b所示溶液中：c(NH4+)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(NH3·H2O)

B．點c所示溶液中：c(Cl－)＝c(NH3·H2O)＋c(NH4+)

C．點d所示溶液中：c(Cl－)>c(H＋)>c(NH4+)>c(OH－)

D．點d所示溶液中：c(H＋)＝c(OH－)＋c(NH3·H2O)

(6) d點之后若繼續(xù)加入鹽酸至圖像中的e點(不考慮NH4+水解的影響)，則e點對應(yīng)的橫坐標(biāo)為________。

Answer 1

【答案】10－5 1 d >c > b D D 11V/9

【解析】

常溫下，向濃度為0.1 mol·L－1、體積為V L的氨水中逐滴加入一定濃度的鹽酸，二者反應(yīng)生成氯化銨，溶液的pH逐漸減小，恰好反應(yīng)時銨根水解溶液顯酸性，繼續(xù)滴加鹽酸時鹽酸電離出的氫離子抑制水的電離，結(jié)合圖像和問題分析解答。

（1）滴定前氨水中氫離子濃度是10－11mol/L，則根據(jù)水的離子積常數(shù)可知溶液中氫氧根的濃度是0.001mol/L，則該溫度時NH3·H2O的電離常數(shù)K＝。

（2）由圖像可知d時加入鹽酸的體積與氨水的體積相同，二者恰好反應(yīng)，根據(jù)NH3·H2O～HCl可知滴定過程中所用鹽酸的濃度是0.1mol/L，所以鹽酸溶液的pH＝1。

（3）在b點時，溶質(zhì)為一水合氨和氯化銨，一水合氨的電離程度大于氯化銨的水解程度，溶液顯堿性，對水的電離起抑制作用。在c點時，溶質(zhì)為一水合氨和氯化銨，一水合氨的電離程度等于氯化銨的水解程度，溶液顯中性，對水的電離平衡沒有影響。在d點時溶質(zhì)為氯化銨，銨根水解顯酸性，對水的電離其促進作用，所以b、c、d三點時的溶液中，由水電離出的c(OH－)大小順序為d＞c＞b。

（4）A.稀釋促進一水合氨的電離，銨根的物質(zhì)的量增加，一水合氨的物質(zhì)的量減少，則c(NH4+)/c(NH3·H2O)增大；

B．稀釋促進一水合氨的電離，但氫氧根的濃度減小，因此氫離子濃度增大，則c(H+)/c(OH－)增大；

C.c(NH4+)·c(OH－)/c(NH3·H2O)表示一水合氨的電離平衡常數(shù)，溫度不變，常數(shù)不變；

D．稀釋促進一水合氨的電離，氫氧根的物質(zhì)的量增加，但氫氧根的濃度c(OH－)減��；

答案選D。

（5）A．由圖像可知點b反應(yīng)后溶液是氯化銨與一水合氨物質(zhì)的量之比為1：1的混合物，溶液顯堿性，說明一水合氨的電離程度大于銨根的水解程度，由電荷守恒c(NH4+)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)、物料守恒2c(Cl－)＝c(NH3·H2O)＋c(NH4+)可知所示溶液中：c(NH4+)＋2c(H＋)＝2c(OH－)＋c(NH3·H2O)，A錯誤；

B．由圖像可知點c所示溶液中pH＝7，即c(H＋)＝c(OH－)，由電荷守恒c(NH4+)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)可知c(Cl－)＝c(NH4+)，因此溶液中c(Cl－)＜c(NH3·H2O)＋c(NH4+)，B錯誤；

C．由圖像可知d時加入鹽酸的體積與氨水的體積相同，二者恰好反應(yīng)生成氯化銨，銨根水解溶液顯酸性，則點d所示溶液中：c(Cl－)＞c(NH4+)＞c(H＋)＞c(OH－)，C錯誤；

D．由圖像可知d時加入鹽酸的體積與氨水的體積相同，二者恰好反應(yīng)生成氯化銨，銨根水解溶液顯酸性，則根據(jù)質(zhì)子守恒可知c(H＋)＝c(OH－)＋c(NH3·H2O)，D正確；

答案選D。

（6）設(shè)鹽酸的體積為xL，e點時溶液的pH＝2，則0.1mol/L×xL－0.1mol/L×VL＝0.01mol/L×（x+V）L，解得x＝11V/9。