单选题
1005、为配制NH4+的浓度与Cl-的浓度比为1:1的溶液,可在NH4Cl溶液中加入( )①适量的HC1(2)适量的NaCl③适量的氨水④适量的NaOH
A
①②
B
③
C
③④
D
④
答案解析
正确答案:B
解析:
**解析:**
在氯化铵($NH_4Cl$)溶液中,存在以下水解平衡:
$$NH_4^+ + H_2O \rightleftharpoons NH_3 \cdot H_2O + H^+$$
由于 $NH_4^+$ 发生水解,导致溶液中 $c(NH_4^+) < c(Cl^-)$。题目要求配制 $c(NH_4^+) : c(Cl^-) = 1:1$ 的溶液,即需要采取措施抑制 $NH_4^+$ 的水解或补充 $NH_4^+$,同时不能引入额外的 $Cl^-$ 或消耗大量的 $NH_4^+$。
我们逐一分析各个选项:
1. **① 适量的 HCl**:
加入盐酸会引入大量的 $Cl^-$,虽然 $H^+$ 能抑制 $NH_4^+$ 的水解,但 $c(Cl^-)$ 会显著增加,使得 $c(Cl^-) > c(NH_4^+)$,无法达到 1:1 的比例。故①错误。
2. **② 适量的 NaCl**:
加入氯化钠会直接引入大量的 $Cl^-$,同样导致 $c(Cl^-)$ 远大于 $c(NH_4^+)$,无法达到 1:1 的比例。故②错误。
3. **③ 适量的氨水**:
加入氨水($NH_3 \cdot H_2O$),氨水电离出 $NH_4^+$ 和 $OH^-$:
$$NH_3 \cdot H_2O \rightleftharpoons NH_4^+ + OH^-$$
增加的 $NH_4^+$ 可以弥补因水解而减少的部分,同时 $OH^-$ 会与水解产生的 $H^+$ 反应,促进水解平衡逆向移动(或者直接理解为补充了 $NH_4^+$)。通过控制加入氨水的量,可以使溶液中 $c(NH_4^+)$ 增大至与 $c(Cl^-)$ 相等。此时溶液呈中性或弱碱性,且没有引入新的阴离子干扰 $Cl^-$ 的浓度比例关系(相对于初始的 $Cl^-$ 而言,$NH_4^+$ 得到了补充)。故③正确。
4. **④ 适量的 NaOH**:
加入氢氧化钠,$OH^-$ 会与 $NH_4^+$ 反应生成弱电解质一水合氨:
$$NH_4^+ + OH^- \rightarrow NH_3 \cdot H_2O$$
这将导致 $c(NH_4^+)$ 进一步减小,使得 $c(NH_4^+)$ 更小于 $c(Cl^-)$,偏离 1:1 的目标更远。故④错误。
综上所述,只有加入适量的氨水可以实现目标。
**正确答案:B**
相关知识点:
配NH4+与Cl-比1:1,氨水来帮忙
题目纠错
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