Question

【題目】電離平衡常數(用Ka表示)的大小可以判斷電解質的相對強弱。25℃時，有關物質的電離平衡常數如下表所示：

化學式	HF	H2CO3	HClO
電離平衡 常數(Ka)	7.2×10-4	K1=4.4×10-7 K2=4.7×10-11	3.0×10-8

(1)將濃度為0.1mol·L-1HF溶液加水稀釋一倍(假設溫度不變)，下列各量增大的是___。

A．c(H+) B．c(H+)·c(OH-) C． D．

(2)25℃時，在20mL0.1mol·L-1氫氟酸中加入VmL0.1mol·L-1NaOH溶液，測得混合溶液的pH變化曲線如圖所示，下列說法正確的是___。

A．pH=3的HF溶液和pH=11的NaF溶液中，由水電離出的c(H+)相等

B．①點時pH=6，此時溶液中c(F-)-c(Na+)=9.9×10-7mol·L-1

C．②點時，溶液中的c(F-)=c(Na+)

D．③點時V=20mL，此時溶液中c(F-)<c(Na+)=0.1mol·L-1

(3)物質的量濃度均為0.1mol·L-1的下列四種溶液：①Na2CO3溶液；②NaHCO3溶液；③NaF溶液；④NaClO溶液。依據數據判斷pH由大到小的是___。

(4)Na2CO3溶液顯堿性是因為水解的緣故，請設計簡單的實驗事實證之___。

(5)長期以來，一直認為氟的含氧酸不存在。1971年美國科學家用氟氣通過細冰末時獲得HFO其結構式為H-O-F。HFO與水反應得到HF和化合物A，每生成1molHF轉移___mol電子。

Answer 1

【答案】CD BC ①④②③(或①>④>②>③) 在碳酸鈉溶液中滴入酚酞溶液變紅，再加入BaCl2溶液后產生沉淀且紅色褪去或變淺 1

【解析】

濃度為0.1mol·L-1HF溶液加水稀釋一倍，雖然電離程度增大，但c(H+)、c(F-)、c(HF)都減小，c(OH-)增大。25℃時，在20mL0.1mol·L-1氫氟酸中加入VmL0.1mol·L-1NaOH溶液，①點時pH=6，說明HF、NaF混合溶液中以HF電離為主；②點時，pH=7，則表明HF、NaF混合溶液中，HF電離的程度與F-水解的程度相等；③點時V=20mL，溶液中只有NaF一種溶質，則F-水解而使溶液顯堿性。在鹽溶液中，酸電離常數越大，酸根離子水解的程度越小；若想證明酸根離子發生水解而使溶液顯堿性，需證明離子濃度改變后，溶液的性質發生明顯的改變；HFO與水反應得到HF和化合物A，依據質量守恒，A應為H2O2。

(1)A．濃度為0.1mol·L-1HF溶液加水稀釋一倍，雖然電離程度增大，但c(H+)減小，A不合題意；

B．c(H+)·c(OH-)=KW，溫度不變時，水的離子積常數不變，B不合題意；

C．=，加水稀釋，K(HF)不變，但c(F-)減小，所以增大，C符合題意；

D．HF溶液加水稀釋后，c(H+)減小，c(OH-)增大，則增大，D符合題意；

故選CD。答案為：CD；

(2)A．pH=3的HF溶液中水的電離受到抑制，pH=11的NaF溶液中，因F-而促進水的電離，所以由水電離出的c(H+)后者大于前者，A不正確；

B．①點時pH=6，HF、NaF混合溶液中以HF電離為主，此時溶液中c(F-)-c(Na+)= c(H+)- c(OH-)=10-6mol/L-10-8mol/L=9.9×10-7mol·L-1，B正確；

C．②點時，依據電荷守恒c(F-)+ c(OH-)=c(Na+)+ c(H+)，pH=7，c(H+)=c(OH-)，所以溶液中的c(F-)=c(Na+)，C正確；

D．③點時V=20mL，溶液中只有NaF一種溶質，則F-水解而使溶液顯堿性，此時溶液中c(F-)<c(Na+)=0.05mol·L-1，D不正確；

故選BC。答案為：BC；

(3)物質的量濃度均為0.1mol·L-1的下列四種溶液：①Na2CO3溶液；②NaHCO3溶液；③NaF溶液；④NaClO溶液。電離平衡常數的數據越小，鹽的水解能力越強，c(OH-)越大，pH越大，由此確定鹽的水解能力：Na2CO3溶液> NaClO溶液> NaHCO3溶液> NaF溶液，pH由大到小的是①④②③(或①>④>②>③)。答案為：①④②③(或①>④>②>③)；

(4)Na2CO3溶液顯堿性是因為水解的緣故，可通過減少的濃度，觀察溶液的顏色發生明顯的改變，確定水解使溶液顯堿性，簡單的實驗事實為：在碳酸鈉溶液中滴入酚酞溶液變紅，再加入BaCl2溶液后產生沉淀且紅色褪去或變淺。答案為：在碳酸鈉溶液中滴入酚酞溶液變紅，再加入BaCl2溶液后產生沉淀且紅色褪去或變淺；

(5)在HFO中，O元素顯0價，HFO+H2O==HF+H2O2，反應中，HFO中的O由0價降低到-1價，H2O中的O由-2價升為-1價，所以每生成1molHF轉移1mol電子。答案為：1。