Question

18．氨是制備尿素的原料，氨氣溶于水得到氨水，在25℃下，將a mol/L的氨水與b mol/L的硫酸以3：2體積比混合反應(yīng)后溶液呈中性．用含a和b的代數(shù)式表示出氨水的電離平衡常數(shù)為$\frac{4b}{3a-4b}×{10^{-7}}mol/L$．此溶液中各離子濃度由大到小的順序?yàn)閏（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）=c（OH^-）．

Answer 1

分析 根據(jù)電荷守恒：c（H⁺）+c（NH₄⁺）=c（OH^-）+2c（SO₄^2-），現(xiàn)已知c（H⁺）=c（OH^-），所以c（NH₄⁺）=2c（SO₄^2-）；K_b（NH₃•H₂O）=$\frac{[O{H}^{-}]•[N{{H}_{4}}^{+}]}{[N{H}_{3}•{H}_{2}O]}$，c（OH^-）=10^-7mol•L^-1，c（NH₄⁺）=$\frac{4b}{5}$ mol•L^-1，c（NH₃•H₂O）=（$\frac{3a}{5}-\frac{4b}{5}$） mol•L^-1；據(jù)此分析．

解答 解：根據(jù)電荷守恒：c（H⁺）+c（NH₄⁺）=c（OH^-）+2c（SO₄^2-），現(xiàn)已知c（H⁺）=c（OH^-），所以c（NH₄⁺）=2c（SO₄^2-）；K_b（NH₃•H₂O）=$\frac{[O{H}^{-}]•[N{{H}_{4}}^{+}]}{[N{H}_{3}•{H}_{2}O]}$，c（OH^-）=10^-7mol•L^-1，c（NH₄⁺）=$\frac{4b}{5}$ mol•L^-1，c（NH₃•H₂O）=（$\frac{3a}{5}-\frac{4b}{5}$） mol•L^-1；K_b（NH₃•H₂O）=$\frac{[O{H}^{-}]•[N{{H}_{4}}^{+}]}{[N{H}_{3}•{H}_{2}O]}$=$\frac{4b}{3a-4b}×{10^{-7}}mol/L$；
根據(jù)電荷守恒：c（H⁺）+c（NH₄⁺）=c（OH^-）+2c（SO₄^2-），c（H⁺）=c（OH^-）=10^-7mol•L^-1，所以溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)閏（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）=c（OH^-），故答案為：$\frac{4b}{3a-4b}×{10^{-7}}mol/L$；c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）=c（OH^-）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電離平衡常數(shù)的計(jì)算和離子濃度的大小比較，題目難度不大．