Question

已知某溶液中只存在OH^-、H⁺、NH₄⁺、Cl^-四種離子，某同學推測其離子濃度大小順序有以下幾種，請回答后面問題：
①c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）           ②c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
③c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）           ④c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）
（1）上述關系一定不正確的是

②

（填序號）
（2）若溶液中只有一種溶質(zhì)，則該溶質(zhì)為

NH₄Cl

，該溶液中離子濃度的大小關系為

①

（填序號）
（3）若關系③正確，則溶液中溶質(zhì)為

NH₄Cl和NH₃?H₂O

．
（4）若四種離子濃度關系有c（NH₄⁺）=c（Cl^-），則該溶液顯

中性

 （填“酸性”、“堿性”、“中性”）．
（5）25℃，pH=a的鹽酸VamL與pH=14-a的氨水VbmL混合，若溶液顯中性，則Va

＞

Vb（填＞、＜、=、無法確定）

Answer 1

分析：（1）任何水溶液都呈電中性，則溶液中陰陽離子所帶電荷相等；
（2）任何水溶液中都有OH^-、H⁺，若溶質(zhì)只有一種則為NH₄Cl，利用銨根離子水解使溶液顯酸性來分析；
（3）由③中離子的關系可知溶液顯堿性，且c（NH₄⁺）＞c（Cl^-），則溶液為氯化銨和氨水的混合溶液；
（4）根據(jù)電荷守恒判斷溶液的酸堿性；
（5）25℃，pH=a的鹽酸中c（H⁺）=10^-a mol/L，pH=14-a的氨水中c（OH^-）=10^-a mol/L，氯化氫是強電解質(zhì)，一水合氨是弱電解質(zhì)，所以鹽酸濃度小于氨水濃度．

解答：解：（1）任何水溶液都呈電中性，則溶液中陰陽離子所帶電荷相等，這幾個選項中只有②中陰離子電荷之和大于陽離子電荷之和，與水溶液呈電中性相違背，故②一定不正確，故選②；
（2）因任何水溶液中都有OH^-、H⁺，若溶質(zhì)只有一種則為NH₄Cl，銨根離子水解方程式為NH₄⁺+H₂O?NH₃．H₂O+H⁺，則c（Cl^-）＞c（NH₄⁺），水解顯酸性，則c（H⁺）＞c（OH^-），又水解的程度很弱，則c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），即①符合，
故答案為：NH₄Cl；①；
（3）由③中離子的關系可知溶液顯堿性，且c（NH₄⁺）＞c（Cl^-），則溶液為氯化銨和氨水的混合溶液，
其溶質(zhì)為NH₄Cl、NH₃．H₂O，故答案為：NH₄Cl和NH₃?H₂O；
（4）若四種離子濃度關系有c（NH₄⁺）=c（Cl^-），根據(jù)電荷守恒知c（Cl^-）+c（OH^-）=c（NH₄⁺）+c（H⁺），則c（H⁺）=c（OH^-），所以溶液呈中性，故答案為：中性；
（5）25℃，pH=a的鹽酸中c（H⁺）=10^-a mol/L，pH=14-a的氨水中c（OH^-）=10^-a mol/L，氯化氫是強電解質(zhì)，一水合氨是弱電解質(zhì)，所以鹽酸濃度小于氨水濃度，假設二者等體積混合則混合溶液呈堿性，如果溶液呈中性，則酸的體積要大些，所以Va＞Vb，故答案為：＞．

點評：本題考查了離子濃度大小的比較，明確溶液中的溶質(zhì)是解本題關鍵，注意結合電荷守恒來分析解答，難度中等．