Question

（16分）在含有弱电解质的溶液中，往往有多个化学平衡共存。
（1）常温下将0.01 mol NH₄Cl和0.002 mol NaOH溶于水配成1L溶液。
①溶液中浓度为0.01 mol·L^-1的离子是     。
②物质的量之和为0.01 mol的两种粒子是   和   。
（2）物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后，溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等，则混合后溶液呈    （填“碱性”、“酸性”或“中性”），醋酸体积      氢氧化钠溶液体积（填“＞”、“＜”或“=”）。
（3）将m mol·L^-1的醋酸和n mol·L^-1的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液的pH＝7， m与n的大小关系是ｍ   ｎ。（填“＞”、“＜”或“=”）
（4）浓度为0.100 mol·L^-1的下列各物质的溶液中，c()由大到小的顺序是  
①NH₄Cl     ②NH₄HSO₄     ③NH₃·H₂O       ④CH₃COONH₄
（5）某二元酸（化学式用H₂A表示）在水中的电离方程式是：
H₂A=H⁺+HA^-  HA^-H⁺+A^2-
已知0.1 mol·L^-1的NaHA溶液pH=2，则0.1 mol·L^-1的H₂A溶液中氢离子的物质的量浓度
    0.11 mol·L^-1(填“＞”“=”或“＜”）。

Answer 1

（1）Cl^-     NH₄⁺    NH₃·H₂O     （2）中性  ＞    （3）＞
（4）②＞①＞④＞③              （5）＜

（1）溶于水后发生反应NH₄Cl＋NaOH=NaCl＋NH₃·H₂O，根据已知数据可知氢氧化钠是不足的。但根据氯原子守恒可知氯离子的浓度是0.01mol/L。同样根据氮原子守恒可知，NH₄⁺   和NH₃·H₂O的浓度之和一定是0.01mol/L。
（2）根据电荷守恒可知c (Na⁺）+ c (H⁺) ＝c (OH^-）+ c (CH₃COO^-)，醋酸根离子和钠离子浓度相等，则c (H⁺) ＝c (OH^-），所以溶液显中性。醋酸属于弱酸，如果醋酸和氢氧化钠恰好反应，则溶液一定显碱性，因此只有醋酸过量，溶液才能显中性。
（3）分析见（2）
（4）NH₄^＋水解显酸性，硫酸氢铵能电离出氢离子，抑制醋酸的电离。醋酸根水解显碱性，促进NH₄^＋水解。氨水是弱电解质，电离出的Na^4＋最小。
（5）根据电离方程式可知，该二元酸的第一步电离是完全电离，但第二步电离存在电离平衡。0.1 mol·L^-1的H₂A溶液中第一步电离出的氢离子和HA^－的浓度均是0.1mol/L的，由于电离出的氢离子可以抑制HA^－的电离，所以0.1 mol·L^-1的H₂A溶液中氢离子的物质的量浓度小于0.11mol/L。