Question

Ⅰ．（1）已知某溶液中存在OH-、H+、NH +4、Cl-四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序有如下四种关系：

Ⅰ．（1）已知某溶液中存在OH-、H+、NH +4、Cl-四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序有如下四种关系：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-）填写下列空白：（1）若溶液中只溶解了一种溶质，则该溶质是______，上述四种离子浓度的大小顺序为______（选填序号）．（2）若上述关系中③是正确的，则溶液中的溶质为______；若上述关系中④是正确的，则溶液中的溶质为______．（3）若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前c（HCl）______c（NH3?H2O）（填“大于”“小于”或“等于”，下同），混合前酸中c （H+）和碱中c（OH-）的关系为c（H+）______c（OH-）．Ⅱ．某温度（t℃）时，水的离子积Kw=1×10-12，则该温度（填大于、小于或等于）______25℃． 在此温度下，将pH=a的Ba（OH）2溶液VaL与pH=b的H2SO4溶液VbL混合：（假设混合后溶液体积等于混合前两溶液体积之和，所得固体体积忽略不计）（1）若所得混合液为中性，且a=10，b=1，则Va：Vb=______，生成沉淀的质量为______．（最终结果可用含Va、Vb的表达式来表示）（2）若所得混合液的pH=2，且a=10，b=1，则Va：Vb=______．

Answer 1

（1）因任何水溶液中都有OH^-、H⁺，若溶质只有一种则为NH₄Cl，铵根离子水解方程式为NH₄⁺+H₂O?NH₃．H₂O+H⁺，则c（Cl^-）＞c（NH₄⁺），水解显酸性，则c（H⁺）＞c（OH^-），又水解的程度很弱，则c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），即①符合，
故答案为：NH₄Cl；①；
（2）③中离子的关系可知溶液显碱性，且c（NH₄⁺）＞c（Cl^-），则溶液为氯化铵和氨水的混合溶液，
其溶质为NH₄Cl、NH₃．H₂O；④中的离子关系可知溶液显酸性，且c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（NH₄⁺），则溶液为盐酸与氯化铵的混合溶液，其溶质为HCl、NH₄Cl，
故答案为：NH₄Cl和NH₃?H₂O；NH₄Cl和HCl；
（3）因体积、浓度相同的稀盐酸和氨水混合，溶液中的溶质为氯化铵，溶液显酸性，而题目要求该溶液恰好呈中性，因此c（HCl）＜c（NH₃?H₂O），
而HCl为强电解质，完全电离，NH₃．H₂O为弱电解质，不完全电离，则混合前酸中c（H⁺）和碱中c（OH^-）的关系为c（H⁺）＞c（OH^-），
故答案为：小于；大于；
Ⅱ．温度越高，水的电离程度越大，则水的离子积常数越大，某温度（t℃）时，水的离子积K_w=1×10^-12＞10^-14，
故答案为：大于；
（1）pH=b的H₂SO₄溶液中c（H⁺）=10^-bmol/L，pH=a的Ba（OH）₂溶液中c（OH^-）=10 ^a-12mol/L，
若所得混合液为中性，则酸和碱恰好中和，a=10，b=1，10^-1mol/L×V_bL=10^10-12mol/L×V_aL
则V_a：V_b=10：1，二者恰好反应生成硫酸钡和水，根据硫酸根离子守恒或钡离子守恒得硫酸钡的质量=0.5×10^-2mol/L×V_aL×233g/mol=1.165V_ag或0.5×10^-1mol/L×V_bL×233g/mol=11.65V_bg，
故答案为：10：1；1.165V_a或11.65V_b；
（2）若所得混合液的pH=2，10^-2mol/L=

10?1×Vb?10?2Va

Va+Vb

mol/L，
则V_a：V_b=9：2，故答案为：9：2．