Question

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）已知25℃時，①HF(aq)+OH^—(aq)＝F^—(aq)+H₂O(l)  ΔH＝－67.7kJ/mol，
②H⁺(aq)+OH^—(aq)＝H₂O(l)        ΔH＝－57.3kJ/mol，
氫氟酸的電離方程式及熱效應可表示為________________________。
（2）將濃度為0.1 mol/LHF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．
（3）25℃時，在20mL0.1mol/L氫氟酸中加入VmL0.1mol/LNaOH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
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
（4）物質的量濃度均為0.1mol/L的下列四種溶液： ① Na₂CO₃溶液 ② NaHCO₃溶液③ NaF溶液 ④NaClO溶液。依據數據判斷pH由大到小的順序是______________。
（5）Na₂CO₃溶液顯堿性是因為CO₃^2—水解的緣故，請設計簡單的實驗事實證明之
___________________________________________________________。
（6）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

（1）HF(aq) H⁺(aq) +F^—(aq) △H＝-10.4KJ·mol^—1（不寫可逆號扣1分）（2）CD
（3）BC （4）①④②③（或①>④>②>③,用物質名稱表示也對）（5）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。（6）1

試題分析：(1)利用蓋斯定律將①-②可得,HF（aq）?F^-（aq）+H⁺（aq）△H="-10.4" kJ?mol^-1；（2）將濃度為0.1 mol/LHF溶液加水稀釋一倍，c(H+)減小，根據水的離子積常數，c(OH^—)增大，D選項正確。（3）A．酸堿抑制水的電離，鹽促進水的電離，A選項錯；B．根據電荷守恒，c(Na⁺)+c(H⁺)=c(F^—)+c(OH^—)此時溶液中， c(F^—)－c(Na⁺)＝c(H⁺)－c(OH^—)=10^-6－10^-9=9.9×10^-7mol/L ；C．根據電荷守恒和溶液呈中性，不難得到，溶液中的c(F^—)＝c(Na⁺)；D．③點時V＝20mL，此時酸堿溶液恰好完全反應，是氟化鈉鹽溶液，氟離子水解，溶液中c(F^—)< c(Na⁺)＝0.05mol/L。（4）酸越弱，所對應的鹽溶液堿性越強；酸性：HF＞H₂CO₃＞HClO＞HCO₃^-  ，則所對應鹽的堿性：Na₂CO₃溶液＞NaClO溶液＞ NaHCO₃溶液＞NaF溶液 ；（5）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。（6）HFO的原子連接順序為H-O-F（八隅律，最外電子均為8），H-O中電子偏向O，O呈-1，O-F電子偏向F（F電負性大于O），O呈+1，綜合O的化合價為0，F的化合價-1。