Question

【题目】电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡、溶解平衡，请回答下列问题。

（1）已知部分弱酸的电离平衡常数如下表：

弱酸	HCOOH	HCN	H2CO3
电离平衡常数（25℃）	Ka=1.77×10－4	Ka=5.0×10－10	Ka1=4.3×10－7 Ka2=5.6×10－11

①HCOONa、NaCN、NaHCO3、Na2CO3这4种溶液中阴离子结合质子能力最强的是__________________。

②体积相同、c(H+)相同的三种酸溶液①HCOOH；②HCN；③H2SO4分别与同浓度的NaOH溶液完全中和，消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序是(填序号) _____________；

（2）一定浓度的NaCN溶液pH=9，用离子方程式表示呈碱性的原因是___________；此时c(HCN)/c(CN-)=______________。

（3）已知CaCO3的Ksp=2.8×l0-9，现将浓度为5.6×l0-4mol/LNa2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合，则生成CaCO3沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为__________ mol/L。

Answer 1

【答案】Na2CO3 ②>①>③ CN- +H2OHCN+OH- 2 2×10-5

【解析】

（1）①由表格提供的电离常数可知，酸性HCOOH> H2CO3> HCN>HCO3－;根据酸性越弱对应酸根离子水解能力越强,也就是结合质子的能力越强原理可知,水解能力CO32－>CN－> HCO3－>HCOO－,故阴离子结合质子能力最强的是Na2CO3；

正确答案：Na2CO3。

②c(H+)相同的三种酸溶液①HCOOH；②HCN；③H2SO4 根据电离常数可知，物质的量浓度C(HCN)>C(HCOOH)，HCN和HCOOH浓度远远大于硫酸，所以当体积相同时，与同浓度的NaOH溶液完全中和，消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序是②>①>③；

正确答案：②>①>③

（2）一定浓度的NaCN溶液pH=9，呈碱性的原因是CN- +H2OHCN+OH- ；根据可得c(HCN)/c(CN-)=C（H+）/Ka(HCN)=10-9/(5.0×10－10)=2；

正确答案：CN- +H2OHCN+OH- 2 。

（3）已知CaCO3的Ksp=2.8×l0-9，现将浓度为5.6×l0-4mol/LNa2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合，C（CO32-）= ×5.6×l0-4=2.8×l0-4mol/L，根据Ksp=2.8×l0-9=C（Ca2-）×C（CO32-）可知。C（Ca2-）=（2.8×l0-9）/(2.8×l0-4)= l0-5 mol/L,原溶液CaCl2溶液的最小浓度为混合溶液中c（Ca2+）的2倍，故原溶液CaCl2溶液的最小浓度为2×l0-5 mol/L；

正确答案：2×l0-5 。