Question

为了证明一水合氨(NH₃·H₂O)是弱电解质，甲、乙、丙三人分别选用下列试剂进行实验：0.010 mol·L^－1氨水、0.1 mol·L^－1NH₄Cl溶液、NH₄Cl晶体、酚酞试剂、pH试纸、蒸馏水。

(1)甲用pH试纸测出0.010 mol·L^－1氨水的pH为10，则认定一水合氨是弱电解质，你认为这一方法是否正确？________(填“是”或“否”)并说明理由_______________________

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(2)乙取出10 mL 0.010 mol·L^－1氨水，用pH试纸测出其pH＝a，然后用蒸馏水稀释至1 000 mL，再用pH试纸测出其pH为b，若要确认NH₃·H₂O是弱电解质，则a、b值应满足什么关系？________(用“等式”或“不等式”表示)。

(3)丙取出10 mL 0.010 mol·L^－1氨水，滴入2滴酚酞溶液，显粉红色，再加入NH₄Cl晶体少量，颜色变浅。你认为这一方法能否证明NH₃·H₂O是弱电解质？并说明原因：

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(4)请你根据所提供的试剂，再提出一个合理又简便的方案证明NH₃·H₂O是弱电解质：

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Answer 1

解析：(1)因为一水合氨若是强电解质，则0.010 mol·L^－1氨水溶液中c(OH^－)应为0.010 mol·L^－1，pH＝12，事实上0.010 mol·L^－1氨水的pH仅为10，故可判断一水合氨是弱电解质。

(2)弱碱溶液每稀释10倍，溶液pH减小不足一个单位，故当用蒸馏水稀释100倍时，其pH＝b>a－2，但小于a。

(3)因少量晶体的加入对溶液体积的影响可以忽略不计，故溶液颜色变浅只能是由于平衡移动使溶液中OH^－浓度减小导致的，故由此现象可以判断一水合氨是弱电解质。

(4)如果NH₃·H₂O是弱电解质，则它的强酸盐水解显酸性，可利用这一原理设计实验证明NH₃·H₂O是弱电解质。

答案：(1)是　若是强电解质，则0.010 mol·L^－1氨水溶液中c(OH^－)应为0.010 mol·L^－1，pH＝12

(2)a－2<b<a

(3)能，因为0.010 mol·L^－1氨水(滴有酚酞)中加入氯化铵晶体后颜色变浅，有两种可能：一是氯化铵在水溶液中水解显酸性，加入氨水中使溶液的pH降低；二是NH使NH₃·H₂O的电离平衡(NH₃·H₂ONH＋OH^－)逆向移动，从而使溶液的pH降低。这两种可能都证明NH₃·H₂O是弱电解质

(4)取一张pH试纸，再用玻璃棒蘸取0.1 mol·L^－1NH₄Cl溶液，滴在pH试纸上，显色后跟标准比色卡比较测出pH，pH>7(方案合理即可)。