Question

19．現(xiàn)有在室溫的條件下，pH均為a的H₂SO₄溶液和NH₄Cl溶液，回答下列問(wèn)題：
（1）兩溶液中c（H⁺）•c（OH^-）=1×10^-14．
（2）各取5mL上述溶液，分別加水稀釋至50mL，pH較大的是H₂SO₄溶液．
（3）各取5mL上述溶液，分別加熱到90℃，pH較小的是NH₄Cl溶液．
（4）H₂SO₄溶液和NH₄Cl溶液中由水電離出的c（H⁺）分別為1×10^a-14mol•L^-1、1×10^-amol•L^-1．
（5）取5mL NH₄Cl溶液，加水稀釋至50mL，c（H⁺）＞10^-（a+1）?mol•L^-1（填“＞”“＜”或“=”），$\frac{c（NH_4^+）}{{c（{H^+}）}}$減�。ㄌ睢霸龃蟆薄皽p小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）室溫下水的離子積為1×10^-14；
（2）強(qiáng)酸溶液稀釋?zhuān)瑲潆x子濃度隨體積變化減小，氯化銨溶液稀釋除隨體積變化濃度減小外，稀釋促進(jìn)銨根離子的水解，氫離子濃度增大；
（3）氯化銨水解過(guò)程是吸熱反應(yīng)，加熱溶液，促進(jìn)水解氫離子濃度變大，硫酸溶液加熱，氫離子濃度基本不變；
（4）硫酸中的氫氧根離子是水電離的，氯化銨溶液中的氫離子是水電離的，據(jù)此進(jìn)行計(jì)算；
（5）氯化銨溶液稀釋促進(jìn)水解平衡正向進(jìn)行，依據(jù)溶液中體積相同，離子濃度之比可以比較離子物質(zhì)的量之比．

解答 解：（1）室溫下兩溶液中水的離子積Kw=c（H⁺）•c（OH^-）=1×10^-14，
故答案為：1×10^-14；
（2）室溫的條件下，pH均為a的H₂SO₄溶液和NH₄Cl溶液，各取5mL上述溶液，分別加水稀釋至50mL，稀釋10倍，硫酸溶液PH變化為a+1，氯化銨銨根離子水解促進(jìn)，溶液中氫離子濃度減小的少，溶液PH小于a+1，pH較大的是硫酸溶液；
故答案為：H₂SO₄；
（3）室溫的條件下，pH均為a的H₂SO₄溶液和NH₄Cl溶液，各取5mL上述溶液，分別加熱到90℃，硫酸溶液中氫離子濃度變化不大，氯化銨溶液中水解是吸熱反應(yīng)，加熱促進(jìn)水解，氫離子濃度又增大，PH變化小于a+1，溶液pH較小的是氯化銨溶液，
故答案為：NH₄Cl；
（4）室溫的條件下，pH均為a的H₂SO₄溶液和NH₄Cl溶液中存在離子積常數(shù)，硫酸溶液中，c（H⁺）_酸×c（OH^-）_水=10^-14，則水電離的氫氧根離子的濃度c（OH^-）_水=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-a}}$=1×10^a-14mol∕L；氯化銨溶液中，c（H⁺）_水×c（OH^-）_水剩余=10^-14，則水電離的氫離子濃度為c（H⁺）_水=1×10^-amol∕L，
故答案為：1×10^a-14 mol•L^-1；1×10^-a mol•L^-1；
（5）取5mL NH₄Cl溶液，加水稀釋至50mL，體積變化氫離子濃度減小10倍，稀釋促進(jìn)水解平衡，所以溶液中氫離子濃度小于10^-a，大于10^-（a+1）；銨根離子水解平衡NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺；稀釋會(huì)得到促進(jìn)，溶液中的銨根離子減小，氫離子增多，$\frac{c（N{{H}_{4}}^{+}）}{c（{H}^{+}）}$離子濃度比值減小，
故答案為：＞；減小．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了鹽類(lèi)水解的應(yīng)用判斷、溶液pH的計(jì)算等知識(shí)，題目難度中等，明確溶液酸堿性與溶液pH的關(guān)系為解答關(guān)鍵，注意掌握鹽的水解原理及其影響因素．