Question

【題目】I．（1）三種弱酸HA、H2B、HC，電離平衡常數的數值為1.8×10-5、5.6×10-11、4.9×10-10、4.3×10-7(數據順序已打亂)，已知三種酸和它們的鹽之間能發生以下反應：

① HA + HB－ (少量)＝A－+ H2B，② H2B(少量) + C－＝HB－+ HC，③ HA(少量) + C－＝A－+ HC 。

則三種酸對應的電離平衡常數分別為（請在下面填空）：________

	HA	H2B		HC
Ka	Ka1	Ka2	Ka3	Ka4
數值

（2）常溫下0.1 mol/L CH3COOH溶液加水稀釋過程，下列表達式數據一定變小是________。

A．c(H+) B．n(H+) C． c(CH3COO-)/ c(H+) D．c(CH3COOH)/c(H+)

II．工業廢水中常含有一定量的Cr2O72－ 和CrO42－，它們會對人體及生態系統產生很大的傷害，必須進行處理。還原沉淀法是常用的一種方法。

（1）轉化過程中存在平衡2CrO42－ + 2H+Cr2O72－ + H2O能說明反應到達平衡狀態的是____。

A．CrO42－和Cr2O72－的濃度相同 B．ν正(Cr2O72－)＝2 ν逆(CrO42－)

C．溶液的pH值保持不變 D．溶液顏色保持不變

（2）若1 L轉化后所得溶液中含鉻元素質量為28.6 g，CrO42－ 有10/11轉化為Cr2O72－（已知鉻元素相對原子質量為52）。

① 轉化后所得溶液中c(Cr2O72－)=_________________。

② 已知：常溫下該反應的平衡常數K＝1014，上述溶液轉化后H+的物質的量濃度為_________。

Answer 1

【答案】

	HA	H2B		HC
Ka	Ka1	Ka2	Ka3	Ka4
數值	1.8×10-5	4.3×10-7	5.6×10-11	4.9×10-10

AD CD 0.25 mol/L 10-6mol/L

【解析】

I、(1)根據電離平衡常數值越小酸越弱，和“強酸制弱酸”分析解答。

(2)CH3COOH中存在電離平衡CH3COOHCH3COO-+H+，加水稀釋過程中電離平衡向右移動，醋酸的濃度越來越小，據此分析。

II、(1)判斷可逆反應是否到達平衡狀態，通常依據兩點判斷：一是正反應速率=逆反應速率；二是某一物理量保持不變，遵循“變量不變”規律。

(2)28.6g鉻元素的物質的量==0.55mol，根據鉻元素守恒，原溶液中CrO42-的物質的量為0.55mol，據題意原溶液中有的CrO42-中未轉化，據此計算轉化后溶液中c(CrO42-)。2CrO42－+2H+Cr2O72－+H2O平衡常數表達式為K==1014，再將轉化后的CrO42-和Cr2O72-濃度代入即可計算c(H+)。

I、(1)根據“強酸制弱酸”規律，由反應①可知酸性：HA>H2B；由反應②知酸性：H2B>HC>HB-，由反應③知酸性：HA>HC，四種粒子的酸性強弱關系是：HA>H2B>HC>HB-。又由于酸越強電離常數越大，酸越弱電離常數越小，因此表格中電離常數對應數值是Ka1=1.8×10-5，Ka2=4.3×10-7，Ka3=5.6×10-11，Ka4=4.9×10-10。

(2)醋酸溶液中存在電離平衡CH3COOHCH3COO-+H+，加水稀釋過程中電離平衡向右移動。A.開始一段時間溶液中的H+主要來自醋酸電離，隨著水的加入，溶液體積逐漸增大，醋酸濃度逐漸減小，故c(H+)逐漸減小，A項正確；B.因為加水稀釋過程中醋酸的電離平衡一直向右移動，電離產生的H+的數目逐漸增大，所以n(H+)總是增大，B項錯誤；C.稀釋開始一段時間里溶液中的H+主要來自醋酸的電離，隨著溶液體積的增大c(CH3COO-)和c(H+)幾乎同比例減小，故值幾乎不變，后來溶液的H+主要來自水的電離，c(CH3COO-)隨水的加入繼續減小，但溶液中H+濃度幾乎不變，故值減小，所以先不變，后來減小，C項錯誤；D.=，加水稀釋過程中溶液體積逐漸增大，c(CH3COO-)逐漸減小，而電離平衡常數一直不變，所以值一定變小，D項正確；答案選AD。

II、(1) A.如果某一時刻CrO42－和Cr2O72－的濃度相同，下一時刻濃度可能不再相同，不能說明反應到達平衡狀態，A項錯誤；B.當ν正(Cr2O72－)＝2ν逆(CrO42－)時，即ν正(Cr2O72-)：ν逆(CrO42-)=2:1，正、逆反應速率之比不等于計量數之比，故正、逆反應速率不相等，反應沒有到達平衡狀態，B項錯誤；C.當溶液的pH保持不變時，即H+濃度不變，能說明反應到達平衡狀態，C項正確；D. 溶液中Cr2O72-顯橙色，CrO42-顯黃色，當溶液顏色保持不變時，Cr2O72-和CrO42-濃度不變，能夠說明反應到達平衡狀態，D項正確；答案選CD。

(2)①28.6g鉻元素的物質的量==0.55mol，根據鉻元素守恒，原溶液中CrO42-的物質的量為0.55mol，據題意原溶液中有的CrO42-中轉化為Cr2O72-，所以轉化后所得溶液中c(Cr2O72-)=×0.55mol×÷1L=0.25mol/L。②因為有的CrO42-未轉化，轉化后所得溶液中c(CrO42-)=×0.55mol÷1L=0.05mol/L，設轉化后H+的物質的量濃度為c(H+)，對于2CrO42－+2H+Cr2O72－+H2O的平衡常數表達式為K==1014，則=1014，解得c(H+)=10-6mol/L。