Question

9．在常温下，下列五种溶液：
①0.1mol/L NH₄Cl溶液     ②0.1mol/L CH₃COONH₄  溶液   ③0.1mol/L NH₄HSO₄溶液
④0.1mol/L NH₃•H₂O和0.1mol/L NH₄Cl混合溶液                 ⑤0.1mol/L NH₃•H₂O溶液
请根据要求填写下列空白：
（1）在上述五种溶液中，pH最小的是③；c（NH₄⁺）最小的是⑤（填序号）
（2）比较溶液②、③中c（NH₄⁺）的大小关系是②＜③（填“＞”、“＜”或“=”）
（3）在溶液④中，Cl^-的浓度为0.1mol/L；NH₃•H₂O和NH₄⁺的物质的量浓度之和为0.2mol/L
（4）常温下，测得溶液②的pH=7，则说明CH₃COO^-的水解程度=（填“＞”、“＜”或“=”） NH₄⁺的水解程度，CH₃COO^-与NH₄⁺浓度的大小关系是：c（CH₃COO^-）=  c（NH₄⁺）（填“＞”、“＜”或“=”）

Answer 1

分析 （1）五种0.1mol/L含 NH₄⁺的溶液，要考虑 NH₄⁺的水解以及H⁺、CH₃COO^-等条件对 NH₄⁺水解平衡的影响，假设铵根离子不考虑水解，依据另一种离子的影响分析判断；
（2）醋酸根离子水解促进铵根离子水解，NH₄HSO₄ 溶液中的氢离子抑制铵根离子的水解；
（3）混合溶液中氯离子浓度不变为0.1mol/L；依据溶液中氮元素的物料守恒计算得到；
（4）醋酸根离子水解程度和铵根离子水解程度相同，溶液呈中性，依据溶液中电荷守恒分析判断；

解答 解：（1）假设铵根离子不考虑水解，①0.1mol/L NH₄Cl中铵根离子浓度0.1mol/L；②0.1mol/L CH₃COONH₄ 醋酸根离子水解促进铵根离子水解，铵根离子浓度小于0.1mol/L；③0.1mol/L NH₄HSO₄ 溶液中的氢离子抑制铵根离子的水解，铵根离子浓度大于0.1mol/L，溶液呈酸性；④0.1mol/L NH₃•H₂O和0.1mol/L NH₄Cl混合液中，一水合氨电离程度大于铵根离子的水解，铵根离子浓度大于0.1mol/L，溶液呈碱性；⑤0.1mol/L NH₃•H₂O，一水合氨是弱碱存在电离平衡，溶液中铵根离子浓度原小于0.1mol/L，溶液呈碱性；所以溶液PH最小的是③，铵根离子浓度最小的是⑤，
故答案为：③；⑤；
（2）②0.1mol/L CH₃COONH₄ 醋酸根离子水解促进铵根离子水解，铵根离子浓度小于0.1mol/L；③0.1mol/L NH₄HSO₄ 溶液中的氢离子抑制铵根离子的水解，铵根离子浓度大于0.1mol/L，溶液呈酸性溶液②、③中c（NH₄⁺）的大小关系是小于，
故答案为：＜；
（3）0.1mol/L NH₃•H₂O和0.1mol/L NH₄Cl混合液中，氯离子浓度不变为0.1mol/L；根据氮元素守恒得到NH₃•H₂O和NH₄⁺浓度为0.2mol/L，
故答案为：Cl^-；NH₄⁺；
（4）常温下，测得溶液②的pH=7，说明0.1mol/L CH₃COONH₄ 溶液中醋酸根离子和铵根离子水解程度相同；溶液中存在电荷守恒：c（CH₃COO^-）+c（OH^-）=c（NH₄⁺）+c（H⁺），PH=7说明溶液中c（OH^-）=c（H⁺），得到：c（CH₃COO^-）=c（NH₄⁺），
故答案为：═；=；

点评 本题考查了盐类水解的应用，溶液中离子浓度的比较，水解平衡的变化分析，溶液中的电荷守恒应用，题目难度中等．