Question

常温时,将V₁mLc₁ mol/L的氨水滴加到 V₂mL c₂mol/L 的盐酸中，则

1.若混合溶液的pH=7，则 c₁V₁       c₂V₂；c(NH₄⁺)         c(Cl^-)（填>、=或<，下同）

2.若混合溶液的pH＞7，则c₁V₁      c₂V₂； c(NH₄⁺)         c(Cl^-)

3.若V₁=V₂ 、c₁= c₂，则混合溶液中离子浓度的大小关系为             。若此时溶液的pH=a, 则由水电离出来的H^＋的浓度_________ mol·L^-1，并写出下列算式的数学表达式： c(Cl^-)—c(NH₄⁺)＝________________ mol·L^-1

4.若V₁=V₂ ，且混合溶液的pH<7，则一定有 c₁< c₂吗？请说明理由     。

 

Answer 1

 

1.  >   =

2.  >  >

3.c(Cl^-)＞c(NH₄⁺)＞c(H⁺)＞c(OH^-)  ;10^-a  ;     10^-a-10^a-14

4.不一定，c₁= c₂时，两者恰好反应生成NH₄Cl溶液，pH<7，c₁＞c₂时，pH也可能小于7。

解析:考查酸碱中和的有关计算以及溶液中离子浓度大小关系的比较。

1.氨水是弱碱，若氨水和盐酸恰好反应，生成物氯化铵水解，溶液显酸性。若溶液显中性，则说明氨水过量，即c₁V₁＞c₂V₂。根据电荷守恒c(NH₄⁺)＋c(H⁺)＝c(OH^-)＋c(Cl^-)可知，当溶液显中性 即c(H⁺)＝c(OH^-)时，c(NH₄⁺)＝c(Cl^-)。

2.若混合溶液的pH＞7，则氨水仍然是过量的，即c₁V₁＞c₂V₂。根据电荷守恒c(NH₄⁺)＋c(H⁺)＝c(OH^-)＋c(Cl^-)可知，此时c(NH₄⁺)＞c(Cl^-)。

3.若V₁=V₂ 、c₁= c₂，则二者恰好反应，溶液中只有氯化铵，则混合溶液中离子浓度的大小关系为c(Cl^-)＞c(NH₄⁺)＞c(H⁺)＞c(OH^-)。NH₄⁺结合水电离出的OH^－，促进水的电离，所以溶液中的氢离子就是水电离出的氢离子，即浓度为10^-a mol/L。根据电荷守恒可知c(Cl^-)－c(NH₄⁺)＝c(H⁺)－c(OH^-)＝10^-a-10^a-14 mol/L。

4.溶液显酸性，有可能水盐酸过量，也有可能水生成的氯化铵水解导致的。即使氨水过量，如果氯化铵的水解程度大于氨水的电离程度，溶液仍然会显酸性。例如：当c₁= c₂时，两者恰好反应生成NH₄Cl溶液，pH<7。