根据下列化合物:①NaOH,②H2SO4,③CH3COOH,④NaCl,⑤CH3COONa,⑥NH4Cl,⑦CH3COONH4,⑧NH4HSO4,⑨NH3·H2O,请回答下列问题:
(1)若浓度均为0.1mol·L-1、等体积的NaOH和NH3·H2O分别加水稀释m倍、n倍,
稀释后两种溶液的pH都变成9,则m_______n (填“>”、“<”或“=”)。
(2)已知水存在如下平衡:H2O+H2OH3O++OH-△H>0,现欲使平衡向右移动,且所得溶液显酸性,选择的下列方法是_______。
A.向水中加入NaHSO4固体 B.向水中加NaHCO3固体
C.加热至100℃ .向水中加入NH4Cl固体
(3)常温下,pH=11的CH3COONa溶液中,水电离出来的c(OH-)=_______;在pH=3的CH3COOH溶液中,水电离出来的c(H+)=_______。
(4)NH4Cl溶液中离子浓度大小顺序为______________。
(5)物质的量浓度相同的⑥、⑦、⑧、⑨四种稀溶液中,NH4+浓度由大到小的顺序是(填序号)_______。
(6)已知t℃时,Kw=1×10-12,在该温度时将pH=9的NaOH溶液a L与pH=2的H2SO4溶液bL混和(忽略混合后溶液体积的变化),若所得混合溶液的pH=3,则出a∶b=_______。
﹤ D 10-3 mol/L 10-11 mol/L c (Cl-) >c (NH4+) >c (H+) >c (OH-) ⑧>⑥>⑦>⑨ 9∶2
【解析】
(1)NaOH属于强碱,NH3·H2O属于弱碱,如果稀释相同倍数,pH(NaOH)<pH(NH3·H2O),现在稀释到pH相同,即NH3·H2O中继续加水稀释,因此m<n;(2)A、NaHSO4=Na++H++SO42-,抑制水的电离,故错误;B、HCO3-发生水解,HCO3-+H2O H2CO3++OH-,促进水的电离,但水溶液显碱性,故错误;C、水的电离是吸热过程,加热促进电离,但溶液显中性,故错误;D、NH4+发生水解,NH4++H2O NH3·H2O+H+,促进水的电离,溶液显酸性,故正确;(3)根据水的离子积,水电离产生c(OH-)=Kw/c(H+)=10-14/10-11=10-3mol·L-1,水电离产生c(H+)等于水电离产生c(OH-),因此水电离产生c(H+)= Kw/c (OH-)=10-14/10-3=10-11mol·L-1;(4)NH4Cl中NH4+发生水解,NH4++H2O NH3·H2O+H+,水解的程度微弱,溶液显酸性,因此离子浓度大小是c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);(5)前三者都是铵盐,后者为NH3·H2O,NH3·H2O是弱碱,部分电离,电离程度微弱,因此NH3·H2O中c(NH4+)最小,以NH4Cl为例进行分析,NH4++H2O NH3·H2O+H+,⑦相当于在⑥的基础上加入CH3COO-,CH3COO-水解CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-,互相促进水解,因此⑦中c(NH4+)<⑥中c(NH4+),⑧NH4HSO4=NH4++H++SO42-,相当于在⑥的基础上加入H+,抑制NH4+的水解,因此⑧中c(NH4+)大于⑥中c(NH4+),因此顺序是⑧>⑥>⑦>⑨;(6)pH=9的NaOH溶液中c(OH-)=Kw/c(H+)=10-12/10-9mol·L-1=10-3mol·L-1,两者反应溶液显酸性,因此有b×10-2-a×10-3/(a+b)=10-3,解得a:b=9:2。
影响水电离平衡的因素:
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