Question

（16分）在含有弱電解質的溶液中，往往有多個化學平衡共存。
（1）常溫下將0.01 mol NH₄Cl和0.002 mol NaOH溶于水配成1L溶液。
①溶液中濃度為0.01 mol·L^-1的離子是     。
②物質的量之和為0.01 mol的兩種粒子是   和   。
（2）物質的量濃度相同的醋酸和氫氧化鈉溶液混合后，溶液中醋酸根離子和鈉離子濃度相等，則混合后溶液呈    （填“堿性”、“酸性”或“中性”），醋酸體積      氫氧化鈉溶液體積（填“＞”、“＜”或“=”）。
（3）將m mol·L^-1的醋酸和n mol·L^-1的氫氧化鈉溶液等體積混合后溶液的pH＝7， m與n的大小關系是ｍ   ｎ。（填“＞”、“＜”或“=”）
（4）濃度為0.100 mol·L^-1的下列各物質的溶液中，c()由大到小的順序是  
①NH₄Cl     ②NH₄HSO₄     ③NH₃·H₂O       ④CH₃COONH₄
（5）某二元酸（化學式用H₂A表示）在水中的電離方程式是：
H₂A=H⁺+HA^-  HA^-H⁺+A^2-
已知0.1 mol·L^-1的NaHA溶液pH=2，則0.1 mol·L^-1的H₂A溶液中氫離子的物質的量濃度
    0.11 mol·L^-1(填“＞”“=”或“＜”）。

Answer 1

（1）Cl^-     NH₄⁺    NH₃·H₂O     （2）中性  ＞    （3）＞
（4）②＞①＞④＞③              （5）＜

（1）溶于水后發生反應NH₄Cl＋NaOH=NaCl＋NH₃·H₂O，根據已知數據可知氫氧化鈉是不足的。但根據氯原子守恒可知氯離子的濃度是0.01mol/L。同樣根據氮原子守恒可知，NH₄⁺   和NH₃·H₂O的濃度之和一定是0.01mol/L。
（2）根據電荷守恒可知c (Na⁺）+ c (H⁺) ＝c (OH^-）+ c (CH₃COO^-)，醋酸根離子和鈉離子濃度相等，則c (H⁺) ＝c (OH^-），所以溶液顯中性。醋酸屬于弱酸，如果醋酸和氫氧化鈉恰好反應，則溶液一定顯堿性，因此只有醋酸過量，溶液才能顯中性。
（3）分析見（2）
（4）NH₄^＋水解顯酸性，硫酸氫銨能電離出氫離子，抑制醋酸的電離。醋酸根水解顯堿性，促進NH₄^＋水解。氨水是弱電解質，電離出的Na^4＋最小。
（5）根據電離方程式可知，該二元酸的第一步電離是完全電離，但第二步電離存在電離平衡。0.1 mol·L^-1的H₂A溶液中第一步電離出的氫離子和HA^－的濃度均是0.1mol/L的，由于電離出的氫離子可以抑制HA^－的電離，所以0.1 mol·L^-1的H₂A溶液中氫離子的物質的量濃度小于0.11mol/L。