Question

【题目】(一)已知25 ℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示：

化学式	CH3COOH	H2CO3	HClO
电离平衡常数	Ka＝1.8×10－5	Ka1＝4.3×10－7 Ka2＝5.6×10－11	Ka＝3.0×10－8

回答下列问题：

（1）物质的量浓度均为0.1 mol·L－1的四种溶液：

a．CH3COONa 　b．Na2CO3　 c．NaClO　 d．NaHCO3

pH由小到大排列顺序是_____________(用编号填写)。

（2）常温下，0.1 mol/L的CH3COOH溶液加水稀释过程中，下列表达式的数据变大的是________。

A．c(H＋) B． C．c(H＋)·c(OH－) D． E．

（3）向NaClO溶液中通入少量CO2，所发生反应的化学方程式为_____。

(二)在常温下，下列五种溶液：

①0.1molL﹣1NH4Cl溶液　②0.1molL﹣1CH3COONH4溶液　③0.1molL﹣1NH4HSO4溶液④0.1molL﹣1NH3H2O和0.1molL﹣1NH4Cl的混合溶液　⑤0.1molL﹣1NH3H2O溶液

请根据要求填写下列空白：

（1）在上述五种溶液中，pH最小的是_____；c（NH4+）最小的是_____。（填序号）

（2）比较溶液②、③中c（NH4+）的大小关系是②_____③（填“＞”“＜”或“＝”）。

（3）在溶液④中，_____的浓度为0.1molL﹣1；NH3H2O和_____的物质的量浓度之和为0.2molL﹣1。

Answer 1

【答案】a＜d＜c＜b BD ClO-+CO2+H2O═HClO+HCO3- ③ ⑤ ＜ Cl- NH4+

【解析】

(一)(1)根据表格数据，酸性：CH3COOH＞H2CO3＞HClO＞HCO3-。酸根离子对应酸的酸性越强，该离子的水解程度越小，溶液的pH越小；

(2)0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀释过程中，氢离子与醋酸根离子物质的量增大，醋酸分子物质的量减小，浓度减小，酸性减弱，结合温度不变，水的离子积常数不变，醋酸的电离平衡常数不变分析判断；

(3)酸性强弱HClO＞HCO3-，书写二者反应的离子方程式；

(二)(1)五种0.1mol/L含NH4+的溶液，要考虑NH4+的水解以及H+、CH3COO-等条件对NH4+水解平衡的影响，依据另一种离子的影响分析判断；

(2)醋酸根离子水解促进铵根离子水解，NH4HSO4 溶液中的氢离子抑制铵根离子的水解；

(3)混合溶液中氯离子浓度不变为0.1mol/L；依据溶液中氮元素的物料守恒分析判断。

(一)(1)根据表格数据，酸性：CH3COOH＞H2CO3＞HClO＞HCO3-。四种溶液的溶质都是强碱弱酸盐，物质的量浓度均为0.1 mol·L－1时，水解程度大小为：CO32-＞ClO-＞HCO3-＞CH3COO-，水解均显碱性，水解程度越大，碱性越强，所以碱性顺序是：Na2CO3＞NaClO＞NaHCO3＞CH3COONa，即pH由小到大的排列顺序为：CH3COONa＜NaHCO3＜NaClO＜Na2CO3，即：a＜d＜c＜b，故答案为：a＜d＜c＜b；

(2)常温下，0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀释过程中，氢离子与醋酸根离子物质的量增大，浓度减小，酸性减弱。

A、加水稀释醋酸，氢离子浓度减小，故A错误；

B、加水稀释醋酸过程中，促进醋酸的电离，氢离子物质的量增大，醋酸分子物质的量减小，所以增大，故B正确；

C、温度不变，水的离子积常数不变，故C错误；

D、醋酸溶液加水稀释时，酸性减弱，氢离子浓度减小，氢氧根离子浓度增大，所以增大，故D正确；

E、温度不变，醋酸的电离平衡常数不变，即不变，故E错误；

故答案为：BD；

(3)酸性强弱HClO＞HCO3-，根据强酸制取弱酸，二者反应生成碳酸氢钠和次氯酸，离子方程式为ClO-+CO2+H2O═HClO+HCO3-，故答案为：ClO-+CO2+H2O═HClO+HCO3-；

(二)(1)以①0.1mol/L NH4Cl中铵根离子浓度略小于0.1mol/L为标准；②0.1mol/L CH3COONH4 醋酸根离子水解促进铵根离子水解，铵根离子浓度小于①；③0.1mol/L NH4HSO4 溶液中的氢离子抑制铵根离子的水解，铵根离子浓度大于①，溶液显酸性；④0.1mol/L NH3H2O和0.1mol/L NH4Cl混合液中，一水合氨电离程度大于铵根离子的水解，铵根离子浓度大于0.1mol/L，溶液呈碱性；⑤0.1mol/L NH3H2O，一水合氨是弱碱存在电离平衡，电离程度较小，溶液中铵根离子浓度远小于0.1mol/L，小于①，溶液呈碱性；所以溶液pH最小的是③，铵根离子浓度最小的是⑤，故答案为：③；⑤；

(2)根据(1)的分析，②0.1mol/L CH3COONH4 醋酸根离子水解促进铵根离子水解，铵根离子浓度小于①；③0.1mol/L NH4HSO4 溶液中的氢离子抑制铵根离子的水解，铵根离子浓度大于①，c(NH4+)：②＜③，故答案为：＜；

(3)④0.1mol/L NH3H2O和0.1mol/L NH4Cl混合液中，氯离子浓度不变为0.1mol/L；根据氮元素守恒得到NH3H2O和NH4+浓度为0.2mol/L，故答案为：Cl-；NH4+。