Question

【題目】與化學(xué)平衡類似，電離平衡的平衡常數(shù)，叫做電離常數(shù)（用K表示）。下表是某溫度下幾種常見弱酸的電離平衡常數(shù)：

酸	電離方程式	電離平衡常數(shù)K
CH3COOH	CH3COOHCH3COO-+H+	2×10-5
HClO	HClOClO-+H+	3.0×10-8
H2CO3	H2CO3H++HCO3- HCO3-H++CO32-	K1=4.4×10-7 K2=5.6×10-11
H3PO4	H3PO4H++H2PO4- H2PO4-H++HPO42- HPO42-H++PO43-	K1=7.1×10-3 K2=6.3×10-8 K3=4.2×10-13

回答下列問題：

（1）若把CH3COOH、HClO、H2CO3、HCO3-、H3PO4、H2PO4-、HPO42-都看作是酸，則它們酸性最強(qiáng)的是___________（填化學(xué)式）。

（2）向NaClO溶液中通入少量的二氧化碳，發(fā)生的離子方程式為________。

（3）該溫度下0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀釋過程，下列表達(dá)式的數(shù)據(jù)一定增大的是__。

A c（H+） B c（H+）c（CH3COO-） C c（H+）c（OH-） D

（4）取等體積的pH均為a的醋酸和次氯酸兩溶液，分別用等濃度的NaOH稀溶液恰好中和，消耗的NaOH溶液的體積分別為V1，V2，則大小關(guān)系為：V1_________V2（填“＞”、“＜”或“=”）。

（5）下列四種離子結(jié)合H+能力最強(qiáng)的是________。

A HCO3- B CO32- C ClO- D CH3COO-

（6）等物質(zhì)的量的苛性鈉分別用pH為2和3的醋酸溶液中和，設(shè)消耗醋酸溶液的體積依次為Va、Vb，則兩者的關(guān)系正確的是_________。

A Va＞10Vb B Va＜10Vb C Vb＜10Va D Vb＞10Va

（7）已知100℃時(shí)，水的離子積常數(shù)Kw=1.0×10-12，pH=3的CH3COOH和pH=9的NaOH溶液等體積混合，混合溶液呈_____________性；

（8）等濃度的①（NH4）2SO4、②NH4HSO4、③NH4HCO3、④NH4Cl、⑤NH3H2O溶液中，NH4+濃度由大到小的順序是：_________。

（9）計(jì)算該溫度下CH3COONa的水解平衡常數(shù)Kh_________。

（10）物質(zhì)的量濃度相同的四種溶液：a CH3COONa、b NaHCO3、c NaClO、d Na2CO3

四種溶液的pH由小到大排列的順序是____________（用編號(hào)填寫）。

Answer 1

【答案】H3PO4 CO2+ClO-+H2O=HClO+HCO3- D ＜ B A 酸性 ①>②>④>③>⑤ 5.0×10-10 a<c<b<d

【解析】

(1)酸性最強(qiáng)的電離平衡常數(shù)最大，酸性最弱的電離平衡常數(shù)最小；

(2)根據(jù)酸性強(qiáng)弱判斷反應(yīng)的離子方程式；

(3) 弱酸稀釋，濃度降低，平衡正向移動(dòng)；

(4)根據(jù)Ka判斷pH值大小，再分析消耗NaOH溶液的體積；

(5)根據(jù)表格中K的數(shù)值可知H2CO3的K2最小，說明HCO3- 的酸性最弱，因此CO32-結(jié)合H+能力最強(qiáng)；

(6)含等量NaOH的溶液分別用pH為2和3的CH3COOH溶液中和，則有二者物質(zhì)的量相等；

(7)100℃時(shí)，水的離子積常數(shù)Kw=1.0×10-12；

(8)根據(jù)同離子效應(yīng)及弱堿電離情況分析；

(9)CH3COONa的水解平衡常數(shù)Kh和電離平衡常數(shù)之間存在關(guān)系：Kh=，據(jù)此計(jì)算即可；

(10)均為強(qiáng)堿弱酸鹽，依據(jù)陰離子水解程度分析判斷。

(1)酸性最強(qiáng)的電離平衡常數(shù)最大，酸性最弱的電離平衡常數(shù)最小，則酸性最強(qiáng)的是H3PO4；

(2)向NaClO溶液中通入少量的二氧化碳，根據(jù)平衡常數(shù)K1(H2CO3)>K(HClO)>K2(H2CO3)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為CO2+ClO-+H2O=HClO+HCO3-；

(3) A．CH3COOH溶液加水稀釋過程，促進(jìn)電離，c(H+)減小，選項(xiàng)A正確；

B．CH3COOH溶液加水稀釋過程，c(CH3COOH)減小，K=，則變小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C．稀釋過程，促進(jìn)電離，c(H+)減小，c(OH-)增大，c(H+)c(OH-)=Kw，Kw不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D．稀釋過程，促進(jìn)電離，c(H+)減小，c(OH-)增大，則變大，選項(xiàng)D正確；

答案選D；

(4)根據(jù)HClO的Ka=3.010-8 < CH3COOH的Ka=2.010-5，醋酸酸性強(qiáng)于次氯酸，相同溫度下，相同pH值的醋酸和次氯酸溶液，次氯酸濃度大，中和相同體積、相同濃度的NaOH溶液，酸性強(qiáng)的濃度小，消耗的量少，所以V1＜V2；

(5)根據(jù)表格中K的數(shù)值可知H2CO3的K2最小，說明HCO3- 的酸性最弱，因此CO32-結(jié)合H+能力最強(qiáng)；

答案選B；

(6)含等量NaOH的溶液分別用pH為2和3的CH3COOH溶液中和，則有二者物質(zhì)的量相等，因?yàn)樗�中和的氫氧化鈉的物質(zhì)的量是一定的，而醋酸是弱酸，醋酸為弱電解質(zhì)，濃度越大，電離程度越小，pH為2和3的CH3COOH溶液，后者電離程度大，pH為2的CH3COOH的濃度大于pH為3的CH3COOH溶液的濃度的10倍，設(shè)pH為2的醋酸濃度為x，pH=3的醋酸濃度為y，則有Va×x=Vb×y，則，即Vb＞10Va；

答案選A；

(7)100℃時(shí)，水的離子積常數(shù)Kw=1.0×10-12，pH=3的CH3COOH中 c(CH3COOH)>c(H+)=10-3mol/L，pH=9的NaOH溶液中c(NaOH)=c(OH-)=10-3mol/L，等體積混合酸過量，溶液呈酸性；

(8)⑤NH3H2O溶液中c(NH4+)小于銨鹽的c(NH4+)，所以一水合氨溶液中銨根離子濃度最小；

②NH4HSO4、③NH4HCO3、④NH4Cl中銨根離子系數(shù)都是1，碳酸氫根離子促進(jìn)銨根離子水解，氫離子抑制銨根離子水解，三者c(NH4+)濃度②>④>③；

①（NH4）2SO4中銨根離子系數(shù)都是2，其溶液中銨根離子濃度大于其余溶液中銨根離子濃度；則溶液中銨根離子濃度從小到大順序是①>②>④>③>⑤；

(9)醋酸的電離常數(shù)Ka=2×10-5mol/L，CH3COONa的水解平衡常數(shù)Kh===5.0×10-10；

(10) 已知酸性大小為：CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3->CO32-，所以水解程度:Na2CO3>NaHCO3>NaClO>CH3COONa，則物質(zhì)的量濃度相同的四種溶液，pH由小到大排列的順序是a<c<b<d。