Question

【題目】電離平衡常數是衡量弱電解質電離程度的物理量。

I.已知：

化學式	電離常數(25 ℃)
HCN	K=4.9×10-10
CH3COOH	K=1.8×10-5
H2CO3	K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11

(1)25 ℃時，有等濃度的NaCN溶液、Na2CO3溶液和CH3COONa溶液，三溶液的pH由大到小的順序為________(用化學式表示)。

(2)向NaCN溶液中通入少量的CO2，發生反應的化學方程式__________________。

(3)25 ℃時，在CH3COOH與CH3COONa的混合溶液中，若測得pH=6，則溶液中c(CH3COO-)-c(Na＋)=________ mol·L－1(填精確值)，=_____。

П.常溫下有0.1 mol/L的以下幾種溶液，①H2SO4溶液，②NaHSO4溶液，③CH3COOH溶液，④HCl溶液，⑤HCN溶液，⑥NH3·H2O，其中如下幾種溶液的電離度(即已經電離的占原來總的百分數)如下表(已知H2SO4的第一步電離是完全的)，回答下面問題：

(4)常溫下，pH相同的表格中幾種溶液，其物質的量濃度由大到小的順序是(填序號，下同)________。

Answer 1

【答案】Na2CO3>NaCN>CH3COONa NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3 9.9×10-7 18 ③>②>④>①

【解析】

(1)①根據酸的電離常數進行分析判斷，電離常數越大，對應鹽的水解程度越小，溶液的pH越小；

②電離平衡常數越大，酸的酸性越強，根據表中數據可知酸性：H2CO3>HCN>HCO3-，向NaCN溶液中通入少量CO2，反應生成HCN和碳酸氫鈉，據此寫出反應的化學方程式；

(3)溶液中的電荷守恒來分析，c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)，故c(CH3COO-)-c(Na+)= +c(H+)-c(OH-)，結合醋酸的電離常數計算的大小；

(4)等pH的酸，其電離程度越大，酸的物質的量濃度越小。

(1)根據圖表數據分析，電離常數：CH3COOH>HCN> HCO3-，結合鹽的水解規律可知：等濃度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液水解程度為：Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液，水解程度越大，溶液的堿性就越強，所以溶液的pH為：Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液；

(2)根據電離平衡常數大小可知酸性：H2CO3>HCN>HCO3-，向NaCN溶液中通入少量CO2，反應生成HCN和碳酸氫鈉，不能生成CO2，反應的化學方程式為：NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3；

(3)25℃時，CH3COOH和CH3COONa的混合溶液，若測得混合液的pH=6，即c(H+)=10-6mol/L，由于水的離子積為10-14，可知c(OH-)=10-8mol/L；根據電荷守恒可知：c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)，因此c(CH3COO-)-c(Na+)=c(H+)-c(OH-) =10-6mol/L-10-8mol/L=9.9×10-7mol/L，===18；

(4)等pH的酸，其電離程度越大，則需要的酸的物質的量濃度越小，根據表中數據可知，電離程度大小為：③<②<④<①，則四種溶液的物質的量濃度由大到小的順序是③>②>④>①。