《2025年同步练习册人民教育出版社高中化学选择性必修第一册人教版A山东专版》

20. （12 分）现有浓度均为$0.1mol·L^{-1}$的下列溶液：
①硫酸 ②醋酸 ③$NaOH$溶液 ④$NH_{4}Cl$溶液 ⑤$NH_{4}HCO_{3}$溶液 ⑥$NH_{4}HSO_{4}$溶液 ⑦氨水
请回答下列问题。
(1)①②③④四种溶液中由水电离出的$H^{+}$浓度由大到小的顺序是④②③①(填序号)。
(2)④⑤⑥⑦四种溶液中$NH_{4}^{+}$浓度由大到小的顺序是⑥④⑤⑦(填序号)。
（3）将③和④按体积比$1:2$混合后，混合液中各离子浓度由大到小的顺序是$c(Cl^-)＞c(NH_4^+)＞c(Na^+)＞c(OH^-)＞c(H^+)$。
(4)已知$t^{\circ}C$时，$K_{W} = 4×10^{-13}$，则$t^{\circ}C$$＞$(填“$＞$”“$＜$”或“$=$”)$25^{\circ}C$。$t^{\circ}C$时，将$pH = 11$的$NaOH$溶液$aL$与$pH = 1$的$H_{2}SO_{4}$溶液$bL$混合(忽略混合后溶液体积的变化)，若所得混合溶液的$pH = 2$，则$a:b$$9:5$。

答案： 20.答案
(1)④②③①
(2)⑥④⑤⑦
(3)$c(Cl^-)＞c(NH_4^+)＞c(Na^+)＞c(OH^-)＞c(H^+)$
(4)$＞9:5$
解析
(1)酸或碱抑制水的电离，酸中$c(H^+)$、碱中$c(OH^-)$越大，水电离程度越小，所以②$＞$③$＞$①。$NH_4Cl$水解，促进水的电离，所以由水电离出的$H^+$浓度：④$＞$②$＞$③$＞$①。
(2)⑦中$NH_3·H_2O$部分电离，$c(NH_4^+)$最小；⑤中$HCO_3^-$和$NH_4^+$相互促进水解；⑥中$NH_4HSO_4\longrightarrowNH_4^++H^++SO_4^{2-}$，$H^+$抑制$NH_4^+$的水解，所以$c(NH_4^+)$由大到小的顺序是⑥④⑤⑦。
(3)$NaOH$溶液与$NH_4Cl$溶液按体积比$1:2$混合，反应后得到等浓度的$NH_3·H_2O$、$NH_4Cl$和$NaCl$溶液的混合物。溶液中$NH_3·H_2O\rightleftharpoonsNH_4^++OH^-$，$NH_4^++H_2O\rightleftharpoonsNH_3·H_2O+H^+$，因$NH_3·H_2O$电离程度大于$NH_4^+$水解程度，溶液显碱性，离子浓度：$c(Cl^-)＞c(NH_4^+)＞c(Na^+)＞c(OH^-)＞c(H^+)$。
(4)$t\ °C$时，$K_w＞1×10^{-14}$，则$t\ °C＞25\ °C$。$pH=11$的$NaOH$溶液中$c(OH^-)=4×10^{-2}\ mol·L^{-1}$，混合后溶液中$c(H^+)=1×10^{-2}\ mol·L^{-1}$，则$b\ L×1×10^{-1}\ mol·L^{-1}-a\ L×4×10^{-2}\ mol·L^{-1}=(b\ L+a\ L)×1×10^{-2}\ mol·L^{-1}$，解得$a:b=9:5$。