Question

16．常温下有0.1mol/L的以下几种溶液，①H₂SO₄溶液，②NaHSO₄溶液，③CH₃COOH溶液，④HCl溶液，⑤HCN溶液，⑥NH₃•H₂O，其中如下几种溶液的电离度（即已经电离的占原来总的百分数）如下表（已知H₂SO₄的第一步电离是完全的），回答下面问题：

①H2SO4溶液HSO4-	②NaHSO4溶液HSO4-	③CH3COOH	④HCl溶液
10%	29%	1.33%	100%

（1）常温下，pH相同的表格中几种溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序是③＞②＞④＞①（填序号，下同）
（2）常温下，将足量的锌粉投人等体积pH=1的表格中几种溶液中，产生H₂的体积（同温同压下）由大到小的顺序是③＞②＞①＞④
（3）在25℃时，若用已知浓度的NaOH滴定未知浓度的CH₃ COOH，若终点时溶液pH=a，则由水电离的．c（H⁺）为10^-amol/L．
（4）25℃时，将amol NH₄NO₃溶于水，溶液显酸性，向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中的水的电离平衡将逆向（填“正向”“不”或“逆向”）移动，所滴加氨水的浓度为$\frac{a}{200b}$mol•L^-1．（NH_3•H₂O的电离平衡常数取K_b=2X10^-5 mol•L^-1）

Answer 1

分析 （1）等pH的酸，其电离程度越大，酸的物质的量浓度越小；
（2）等pH的酸，其电离程度越大，酸的物质的量浓度越小，等体积时浓度越大，产生的氢气的体积越大；
（3）根据盐类的水解考虑溶液的酸碱性，终点时生成的是醋酸钠，醋酸钠溶液中氢离子为水电离的；
（4）依据同粒子效应，一水合氨对铵根离子水解起到抑制作用，水解程度减小，则水的电离平衡逆移；依据一水合氨的电离平衡常数计算得到氨水浓度．．

解答 解：（1）等pH的酸，其电离程度越大，则需要的酸的物质的量浓度越小，根据表中数据可知，电离程度大小为：③＜②＜④＜①，则物质的量浓度由大到小的顺序是③＞②＞④＞①；
故答案为：③＞②＞④＞①；
（2）等体积pH=1的上述几种溶液中，酸中能够产生氢气的氢原子的物质的量由大到小的顺序为：③②①④，则生成氢气的体积由大到小为：③＞②＞①＞④，
故答案为：③＞②＞①＞④；
（3）NaOH溶液滴和CH₃COOH溶液反应恰好完全时，生成了CH₃COONa，醋酸钠溶液中的氢离子是水电离的，溶液的pH=a，则溶液中水电离的氢离子=10^-amol/L，
故答案为：10^-amol/L；
（4）将a mol NH₄NO₃溶于水，溶液显酸性，是因为铵根离子水解，加入氨水溶液抑制铵根离子水解，水解程度减小，则水的电离平衡逆向进行；将a mol NH₄NO₃溶于水，向该溶液滴加b L 氨水后溶液呈中性，依据电荷守恒计算可知，溶液中氢氧根离子浓度=10^-7mol/L，c（NH₄⁺）=c（NO₃^-）；NH₃•H₂O的电离平衡常数取K_b=2×10^-5 mol•L^-1，设混合后溶液体积为1L，（NH₄⁺）=c（NO₃^-）=amol/L；根据一水合氨电离平衡得到：NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-，平衡常数K=$\frac{c（N{{H}_{4}}^{+}）c（O{H}^{-}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$=$\frac{amol/L×1{0}^{-7}mol/L}{bL×c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）mol/L}$=2×10^-5 mol•L^-1，计算得到c（NH₃•H₂O）=$\frac{a}{200b}$mol/L，
故答案为：逆向；$\frac{a}{200b}$．

点评 本题考查了酸碱混合的定性判断、溶液中离子浓度定性、电离平衡常数的计算，题目难度中等，注意掌握溶液酸碱性与溶液pH的关系，能够根据电荷守恒、盐的水解判断溶液中离子浓度定性．