Question

常溫下，有濃度均為1 mol·L^－1的下列4種溶液：
①H₂SO₄溶液   ②NaHCO₃溶液 ③NH₄Cl溶液   ④NaOH溶液
（1）這4種溶液pH由大到小的順序是            ，其中由水電離的H^＋濃度最小的是         。（均填序號）
（2）②中各離子濃度由大到小的順序是            ，NaHCO₃的水解平衡常數K_h＝         mol·L^－1。（已知碳酸的電離常數K₁＝4×10^－7，K₂＝5.6×10^－11）
（3）向③中通入少量氨氣，此時的值         （填“增大”、“減小”或“不變”）。
（4）若將③和④混合后溶液恰好呈中性，則混合前③的體積       ④的體積（填“大于”、“小于”或“等于”之一）。

Answer 1

（1）（2分） ④②③①   ①
（2）（4分）c（Na⁺）＞c（HCO₃^—）＞c（OH^—）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2—）   2.5×10^—8
（3）（1分）減小  （4）（1分）大于

試題分析：（1）硫酸是二元強酸，溶液顯強酸性；碳酸氫鈉溶液中HCO₃^－的水解程度強于HCO₃^－的電離程度，溶液顯弱堿性；氯化銨溶于水NH₄^＋水解，溶液顯弱酸性；氫氧化鈉是強堿，溶于水顯強堿性，所以這4種溶液pH由大到小的順序是④②③①；水是弱電解質，存在電離平衡H₂OH^＋＋OH^－。因此酸電離出的氫離子濃度或堿電離出的OH^－濃度越大，對水的電離抑制程度越大。硫酸中氫離子濃度大于氫氧化鈉溶液中OH^－濃度，所以硫酸溶液中由水電離的H^＋濃度最小，答案選①。
（2）由于碳酸氫鈉溶液中HCO₃^－的水解程度強于HCO₃^－的電離程度，溶液顯弱堿性，所以溶液中各離子濃度由大到小的順序是c（Na⁺）＞c（HCO₃^—）＞c（OH^—）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2—）；根據水解方程式HCO₃^－H₂CO₃＋OH^－可知，碳酸氫鈉的水解常數K_h＝＝＝＝＝2.5×10^—8 mol·L^－1。
（3）氯化銨中存在水解平衡NH₄^＋＋H₂ONH₃·H₂O＋H^＋，向溶液中通入少量氨氣，平衡向正反應方向越大，因此溶液中的值減小。
（4）如果NH₄Cl溶液和NaOH溶液等濃度、等體積混合后生成氯化鈉和一水合氨，溶液顯堿性。要使溶液顯中性，則氯化銨應該是過量的，所以混合前③的體積大于④的體積。