Question

已知某溶液中只存在OH^-、H⁺、NH₄⁺、Cl^-四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序可能有如下四种关系：
①c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）     ②c（NH₄⁺）＞c（OH^-）＞c（Cl^-）＞c（H⁺）
③c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）     ④c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）
填写下列空白：
（1）若溶液中只溶解一种溶质，则该溶质是    ，上述四种离子浓度的大小顺序为（填序号）    ；
（2）若四种离子的关系符合③，则溶质为    ；
若四种离子的关系符合④，则溶质为    ；
（3）将pH相同的NH₄Cl溶液和HCl溶液稀释相同的倍数，则下面图1正确的是（填图象符号）    ；

（4）若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前c（HCl）    c（填“大于”、“小于”或“等于”，下同）；混合前酸中c（H⁺）和碱中c（OH^-）的关系为c（H⁺）    c（OH^-）．
（5）如图2所示，烧杯中盛放的溶液为盐酸，接通电流表G后，指针发生偏转，则负极材料是    ，正极反应式是    ．

Answer

（1）任何水溶液中都有OH-、H+，若溶质只有一种则为NH4Cl，利用铵根离子水解使溶液显酸性来分析；
（2）由③中离子的关系可知溶液显碱性，且c（NH4+）＞c（Cl-），则溶液为氯化铵和氨水的混合溶液；由④中的离子关系可知溶液显酸性，且c（Cl-）＞c（H+）＞c（NH4+），则溶液为盐酸与氯化铵的混合溶液；
（3）pH相同的NH4Cl溶液和HCl溶液稀释相同的倍数，盐酸为强电解质，则pH变化程度大，而稀释时促进氯化铵中铵根离子水解，则pH变化小；
（4）体积相等稀盐酸和氨水混合，若浓度相等，则恰好完全反应生成氯化铵，溶液显酸性，则溶液恰好呈中性时应为氨水与氯化铵的混合溶液来分析；
（5）根据金属的活泼性及原电池的工作原理来分析．
【解析】
（1）因任何水溶液中都有OH-、H+，若溶质只有一种则为NH4Cl，铵根离子水解方程式为NH4++H2O⇌NH3．H2O+H+，则c（Cl-）＞c（NH4+），水解显酸性，则c（H+）＞c（OH-），又水解的程度很弱，则c（Cl-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH-），即①符合，
故答案为：NH4Cl；①；
（2）③中离子的关系可知溶液显碱性，且c（NH4+）＞c（Cl-），则溶液为氯化铵和氨水的混合溶液，
其溶质为NH4Cl、NH3．H2O；④中的离子关系可知溶液显酸性，且c（Cl-）＞c（H+）＞c（NH4+），则溶液为盐酸与氯化铵的混合溶液，其溶质为HCl、NH4Cl，
故答案为：NH4Cl和NH3•H2O；NH4Cl和HCl；
（3）pH相同的NH4Cl溶液和HCl溶液稀释时氢离子的浓度都变小，则pH都变大，但盐酸为强电解质，则pH变化程度大，而氯化铵水解显酸性，稀释促进水解，氢离子浓度减小的倍数小于盐酸中氢离子浓度的变化，则pH变化小，只有B符合题意，
故答案为：B；
（4）因体积、浓度相同的稀盐酸和氨水混合，溶液中的溶质为氯化铵，溶液显酸性，而该溶液恰好呈中性，则应为氨水与氯化铵的混合溶液，即c（HCl）＜c（NH3•H2O），
而HCl为强电解质，完全电离，NH3．H2O为弱电解质，不完全电离，则混合前酸中c（H+）和碱中c（OH-）的关系为c（H+）＞c（OH-），
故答案为：小于；大于；
（5）由图2可知，Zn比Cu活泼，Zn作负极，由Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑，则正极反应为2H++2e-=H2↑，
故答案为：Zn；2H++2e-=H2↑．