Question

4．常溫下，將amolNH₄Al（SO₄）₂加入到bLcmol/L的氨水中，所得溶液呈中性，溶液中c（Al³⁺）≈0mol/L，計算該溫度下NH₃•H₂O的電離常數$\frac{4a×1{0}^{-7}}{bc-3a}$（用含a，b，c的代數式表示，忽略溶液體積變化）

Answer 1

分析 反應平衡時溶液呈中性，c（H⁺）=c（OH^-），平衡時溶液中c（NH₄⁺）=2c（SO₄^2-）=$\frac{4a}$mol/L，根據物料守恒得n（NH₃．H₂O）=（a+bc-4a）mol=（bc-3a）mol，根據電荷守恒得c（H⁺）=c（OH^-）=10^-7mol/L，溶液呈中性，NH₃•H₂O的電離常數K_b=$\frac{c（O{H}^{-}）•c（N{H}_{4}^{+}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$，由此分析解答．

解答 解：反應平衡時溶液呈中性，c（H⁺）=c（OH^-），平衡時溶液中c（NH₄⁺）=2c（SO₄^2-）=$\frac{4a}$mol/L，根據物料守恒得n（NH₃．H₂O）=（a+bc-4a）mol/L，根據電荷守恒得c（H⁺）=c（OH^-）=10^-7mol/L，溶液呈中性，NH₃•H₂O的電離常數K_b=$\frac{c（O{H}^{-}）•c（N{H}_{4}^{+}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$=$\frac{1{0}^{-7}×\frac{4a}}{\frac{bc-3a}}$=$\frac{4a×1{0}^{-7}}{bc-3a}$，故答案為：$\frac{4a×1{0}^{-7}}{bc-3a}$．

點評 本題考查弱電解質電離平衡常數計算，注意電荷守恒的在解題中的應用，為易錯點，題目難度不大．