Question

3．在常溫下，下列五種溶液：
①0.1mol/L NH₄Cl    ②0.1mol/L CH₃COONH₄    ③0.1mol/L NH₄HSO₄
④0.1mol/L NH₃•H₂O和0.1mol/L NH₄Cl混合液   ⑤0.1mol/L NH₃•H₂O
請根據(jù)要求填寫下列空白：
（1）溶液①呈酸性（填“酸”、“堿”或“中”），其原因是NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+OH^-（用離子方程式表示）
（2）上述五種溶液中，pH最小的是③；由水電離出c（H⁺）最小的是③（填序號）
（3）比較溶液②、③中c（NH₄⁺）的大小關(guān)系是②＜③（填“＞”、“＜”或“=”）
（4）在溶液④中，Cl^-離子的濃度為0.1mol/L；NH₃•H₂O和NH₄⁺離子的物質(zhì)的量濃度之和為0.2mol/L
（5）若將溶液⑤稀釋10倍，則稀釋后的溶液中c（OH^-）大于原來的$\frac{1}{10}$（填“大于”、“小于”或“等于”）

Answer 1

分析 （1）溶液①為0.1mol/L NH₄Cl，而NH₄Cl是強(qiáng)酸弱堿鹽，水解顯酸性，據(jù)此分析；
（2）①0.1mol/L NH₄Cl中NH₄⁺發(fā)生單水解顯酸性；  ②0.1mol/L CH₃COONH₄中NH₄⁺和CH₃COO^-發(fā)生雙水解顯中性； ③0.1mol/L NH₄HSO₄中能完全電離出H⁺；
     ④0.1mol/L NH₃•H₂O和0.1mol/L NH₄Cl混合液中NH₃•H₂O的電離程度大于NH₄Cl的水解程度，溶液顯堿性； ⑤0.1mol/L NH₃•H₂O是弱電解質(zhì)，發(fā)生微弱的電離顯堿性；
鹽類的水解對水的電離有促進(jìn)作用，酸或堿對水的電離有抑制作用，且酸性或堿性越強(qiáng)，對水的電離的抑制越強(qiáng)，據(jù)此分析．
（3）②CH₃COONH₄中NH₄⁺和CH₃COO^-發(fā)生雙水解； ③NH₄HSO₄中NH₄⁺的水解被H⁺抑制；
（4）在溶液④中，NH₃•H₂O發(fā)生電離，而NH₄⁺發(fā)生水解，但Cl^-不發(fā)生改變；根據(jù)物料守恒來分析；
（5）由于NH₃•H₂O是弱電解質(zhì)，在加水稀釋時，電離平衡被促進(jìn)，據(jù)此分析c（OH^-）的變化．

解答 解：（1）溶液①為0.1mol/L NH₄Cl，而NH₄Cl是強(qiáng)酸弱堿鹽，水解顯酸性：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+OH^-，故答案為：酸，NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+OH^-；
（2）①0.1mol/L NH₄Cl中NH₄⁺發(fā)生單水解顯酸性，由于鹽的單水解程度很小，故溶液的酸性很弱；  
②0.1mol/L CH₃COONH₄中NH₄⁺和CH₃COO^-發(fā)生雙水解顯中性； 
③0.1mol/L NH₄HSO₄中能完全電離出H⁺，故溶液中的氫離子的濃度為0.1mol/L，溶液顯強(qiáng)酸性；
④0.1mol/L NH₃•H₂O和0.1mol/L NH₄Cl混合液中NH₃•H₂O的電離程度大于NH₄Cl的水解程度，溶液顯堿性；
⑤0.1mol/L NH₃•H₂O是弱電解質(zhì)，發(fā)生微弱的電離而顯堿性；
故溶液pH最小的是③；
鹽類的水解對水的電離有促進(jìn)作用，酸或堿對水的電離有抑制作用，故①②中水的電離程度均大于③④⑤中水的電離程度，溶液中酸和堿的酸性或堿性越強(qiáng)，對水的電離的抑制越強(qiáng)，水的電離程度越小，而在③④⑤中，③的溶液顯強(qiáng)酸性，而④⑤只顯弱堿性，故③中水的電離程度最小、由水電離出c（H⁺）最小，故答案為：③，③；
（3）②CH₃COONH₄中NH₄⁺和CH₃COO^-發(fā)生雙水解，NH₄⁺的水解被促進(jìn)，水解程度變大，c（NH₄⁺）減小的程度大；而 ③NH₄HSO₄中NH₄⁺的水解被H⁺抑制，c（NH₄⁺）減小的程度小，故溶液②、③中c（NH₄⁺）的大小關(guān)系是②＜③，故答案為：＜；
（4）在溶液④中，NH₃•H₂O發(fā)生電離，而NH₄⁺發(fā)生水解，但Cl^-不發(fā)生改變，故Cl^-離子的濃度為0.1mol/L；在溶液④中，NH₃•H₂O發(fā)生電離：NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-，部分電離為NH₄⁺，而NH₄⁺發(fā)生水解：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺，部分水解為NH₃•H₂O，根據(jù)物料守恒可知，NH₃•H₂O和NH₄⁺離子的物質(zhì)的量濃度之和為0.2mol/L，故答案為：Cl^-，NH₄⁺；
（5）由于NH₃•H₂O是弱電解質(zhì)，在加水稀釋時，電離平衡被促進(jìn)，故溶液中c（OH^-）大于原來的$\frac{1}{10}$，故答案為：大于．

點(diǎn)評 本題考查了鹽溶液中的水解平衡和弱電解質(zhì)的電離平衡，雖然綜合性較強(qiáng)，但難度不大，注意水解和電離程度受外界條件的影響．