Question

已知某溶液中只存在OH^-．H⁺．NH₄⁺．Cl^-四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序有以下几种，请回答后面问题：
①c(Cl^-)>c(NH₄⁺)>c(H⁺)>c(OH^-)     ②c(Cl^-)>c(NH₄⁺)>c(OH^-)>c(H⁺)
③c(NH₄⁺)>c(Cl^-)>c(OH^-)>c(H⁺)     ④c(Cl^-)>c(H⁺)>c(NH₄⁺)>c(OH^-)
（1）上述关系一定不正确的是       (填序号)
（2）若溶液中只有一种溶质，则该溶质为     ，该溶液中离子浓度的大小关系为     (填序号)      
（3）若关系③正确，则溶液中溶质为           。
（4）若四种离子浓度关系有c(NH₄⁺)=c(Cl^-)，则该溶液显      (填“酸性”、“碱性”、“中性”)。
（5）25℃，pH="a" 的盐酸V_amL与pH=14-a的氨水V_bmL混合，若溶液显中性，则V_a  V_b(填>、<、=、无法确定)

Answer 1

⑴②⑵NH₄Cl，①⑶NH₄Cl和NH₃·H₂O ⑷中性⑸V_a〉V_b

试题分析：（1）根据电荷守恒一定不正确的是c(Cl^-)>c(NH₄⁺)>c(OH^-)>c(H⁺)。因此选项为②。（2）若溶液中只有一种溶质，则该物质为NH₄Cl．根据物料守恒可得c(Cl^-)=c(NH₄⁺)+c(NH₃·H₂O)．所以c(Cl^-)>c(NH₄⁺)，由于NH₄⁺水解消耗水电离产生的OH^-，促使水继续电离，最终溶液中的离子浓度c(H⁺) > c(OH^-)。盐NH₄Cl的电离大于弱电解质水的电离，所以c(NH₄⁺)> c(H⁺)。因此溶液中的离子浓度关系为c(Cl^-)> c(NH₄⁺)>c(H⁺)>c(OH^-)。（3）若关系③正确，由于c(OH^-)>c(H⁺)，所以一定还含有氨水。所以溶液中溶质为NH₄Cl和NH₃·H₂O。（4）根据电荷守恒可得c(NH₄⁺)+c(H⁺)=c(OH^-)+c(Cl^-)。由于c(NH₄⁺) =c(Cl^-)，所以c(H⁺)=c(OH^-)，因此则该溶液显中性。（5）25℃，pH="a" 的盐酸c(H⁺)=10^-amol/L．V_amL与pH=14-a的氨水c(H⁺)=10^-14+amol/L, c(OH^-)=10^-14÷10^-14+a=10^-a mol/L．V_bmL混合，由于一水合氨是弱碱，所以c(NH₃·H₂O)> 10^-amol/L．若溶液显中性，则n(酸)=n(碱)，10^-a V_a=10^-a V_b。由于c(NH₃·H₂O)> 10^-amol/L，所以V_a〉V_b。