Question

寫出10mL0.1mol/L的NaOH與20mL0.1mol/LNH₄Cl溶液混合后，溶液顯堿性．判斷溶液匯總存在的微粒種類，并比較微粒濃度大小，寫出電荷守恒和物料守恒等式．

Answer 1

考點：離子濃度大小的比較

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：10mL0.1mol/L的NaOH溶液中氫氧化鈉的物質(zhì)的量為：0.1mol/L×0.01L=0.001mol，20mL0.1mol/LNH₄Cl溶液中氯化銨的物質(zhì)的量為：0.1mol/L×0.02L=0.002mol，根據(jù)離子方程式NH₄⁺+OH^-═NH₃?H₂O可知，反應(yīng)后溶質(zhì)為：0.001molNH₃?H₂O、0.001molNH₄Cl和0.001molNaCl，據(jù)此判斷混合液中存在的微粒種類、微粒濃度大小，并寫出電荷守恒和物料守恒等式．

解答： 解：10mL0.1mol/L的NaOH溶液中氫氧化鈉的物質(zhì)的量為：0.1mol/L×0.01L=0.001mol，
20mL0.1mol/LNH₄Cl溶液中氯化銨的物質(zhì)的量為：0.1mol/L×0.02L=0.002mol，
根據(jù)離子方程式NH₄⁺+OH^-═NH₃?H₂O可知，反應(yīng)后溶質(zhì)為：0.001molNH₃?H₂O、0.001molNH₄Cl和0.001molNaCl，
溶液中存在的微粒有：H₂O、NH₃?H₂O、Cl^-、NH₄⁺、OH^-、H⁺、Na⁺，總共有7種微粒；
由于混合液為堿性，則一水合氨的電離程度大于銨根離子的水解程度，鈉離子、氯離子不水解，則：c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（Na⁺）＞c（NH₃?H₂O）、c（OH^-）＞c（H⁺），則混合液中離子濃度大小為：c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（Na⁺）＞c（NH₃?H₂O）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
溶液中電荷守恒為：c（NH₄⁺）+c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（Cl^-）；
混合液中物料守恒為：c（Cl^-）=c（NH₄⁺）+c（NH₃?H₂O）=2c（Na⁺），
答：混合液中存在的微粒為：H₂O、NH₃?H₂O、Cl^-、NH₄⁺、OH^-、H⁺、Na⁺；混合液中離子濃度大小為：c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（Na⁺）＞c（NH₃?H₂O）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；溶液中電荷守恒為：c（NH₄⁺）+c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（Cl^-）；混合液中物料守恒為：c（Cl^-）=c（NH₄⁺）+c（NH₃?H₂O）=2c（Na⁺）．

點評：本題考查了溶液中離子濃度大小比較，題目難度中等，正確判斷混合液中的溶質(zhì)組成為解答關(guān)鍵，注意掌握電荷守恒、物料守恒、鹽的水解原理，明確判斷溶液中各離子濃度大小常用方法，試題充分培養(yǎng)了學生的分析、理解能力．