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常数如下表：

弱酸	CH3COOH	HCN	H2CO3
电离常数(25℃)	Ka = 1.8×10－5	Ka=4.3×l0-10	Ka1=5.0×l0-7 Ka2=5.6×l0-11

①0.1 moI/L NaCN溶液和0.1mol/L NaHCO3溶液中，c（CN-）______c（HCO3 -）（填“>”、“<”或“=”）。②常温下，pH相同的三种溶液A．CH3COONa B．NaCN C．Na2CO3，其物质的量浓度由大到小的顺序是________（填编号）。

③已知25℃时，CH3COOH(aq)+OH -( aq)=CH3COO-(aq) +H2O（1） △H=-akJ/mol，H+(aq) +OH-(aq) =H2O（1） △H=-b kJ/mol，醋酸电离的热化学方程式为________________________________________。

④将少量CO2通入NaCN溶液，反应的离子方程式是______________________________。

⑤室温下，—定浓度的CH3COONa溶液pH=9，用离子方程式表示溶液呈碱性的原因是________________，溶液中c(CH3COO—)/c(CH3COOH)___________。

（2）室温下，用0.100 mol/L盐酸溶液滴定20.00mL0.l00mol/L 的某氨水溶液，滴定曲线如图所示。

①d点所示的溶液中离子浓度由大到小的顺序依次为_______________。

②b点所示的溶液中c(NH3·H2O)-c(NH4+)=__________（用溶液中的其它离子浓度表示）。

③pH =10的氨水与pH =4的NH4C1溶液中，由水电离出的c(H+)之比为____。

Answer 1

【答案】< abc CH3COOH(aq)CH3COO-(aq)+H+(aq) △H=(-a+b)kJ/mol CN-+CO2+H2O=HCN+HCO3- CH3COO-+H2OCH3COOH+OH- l.8×104 c（C1-）>c（NH4+）>c(H+)>c（OH-） 2 c(H+)-2c(OH-) 10-6

【解析】

（1）①由于Ka(HCN)Ka1(H2CO3)，根据“越弱越水解”的规律可知，0.1mol/LNaCN溶液中CN-的水解能力大于0.1mol/LNaHCO3溶液中HCO3-的水解能力，则c(CN-)c(HCO3-)，故答案为：＜；

②由于Ka(CH3COOH)Ka(HCN)Ka2(H2CO3)，根据“越弱越水解”，等物质的量浓度的CH3COONa、NaCN、Na2CO3溶液水解能力CH3COO-CN-CO32-，溶液pH由大到小的顺序为：Na2CO3NaCNCH3COONa；则pH相同的三种溶液物质的量浓度由大到小的顺序为：CH3COONaNaCNNa2CO3，即abc，故答案为：abc；

③i. CH3COOH(aq)+OH -( aq)=CH3COO-(aq) +H2O（1） △H=-akJ/mol，ii.H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1) △H=-b kJ/mol，盖斯定律计算i-ii得到醋酸电离的热化学方程式CH3COOH(aq)CH3COO-(aq)+H+(aq) △H=(-a+b)kJ/mol，故答案为：CH3COOH(aq)CH3COO-(aq)+H+(aq) △H=(-a+b)kJ/mol；

④由于Ka1(H2CO3)Ka(HCN)Ka2(H2CO3)，根据“强酸制弱酸”的复分解反应规律，将少量CO2通入NaCN溶液中生成HCN和NaHCO3，反应的化学方程式为CO2+H2O+NaCN=NaHCO3+HCN，离子方程式为CO2+H2O+CN-=HCN+HCO3-，故答案为：CO2+H2O+CN-=HCN+HCO3-；

⑤室温下一定浓度的CH3COONa溶液pH=9，溶液呈碱性说明CH3COO-发生水解，CH3COO-水解的离子方程式为CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-；在溶液中由醋酸的电离平衡常数可得Ka = 1.8×10－5=，因c（H+）=1×10-9mol/L，故c(CH3COO—)/c(CH3COOH)==l.8×104，故答案为：l.8×104；

（2）①d点时加入20mL盐酸，两溶液恰好反应生成氯化铵，铵根离子水解溶液显示酸性，则c(H+)＞c(OH-)，根据电荷守恒可知c(Cl- )＞c(NH4+)，则溶液中离子浓度大小为：c(Cl- )＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-)，故答案为：c(C1-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-)；

②b点加入的盐酸体积为氨水体积的，等浓度的两溶液反应后，混合液中含有等浓度的氨水和氯化铵，由于一水合氨的电离程度大于铵根离子的水解程度，则溶液显示碱性，由溶液中电荷守恒和物料守恒计算分析可知，电荷守恒为：c(NH4+)+c(H+)=c(C1-)+c(OH-)，由物料守恒可得：c(NH4+)+c(NH3H2O)=2c(C1-)，溶液中c(NH3H2O)-c(NH4+)=2 c(H+)-2c(OH-)，故答案为：c(NH3·H2O)-c(NH4+)=2c(H+)-2c(OH-)；

③pH=10的氨水溶液中H+全部来自水电离，c(H+)水=c(H+)溶液=110-10mol/L；pH=4的NH4Cl溶液中H+与OH-全部来自水电离，水电离的OH-部分与NH4+结合成NH3·H2O，c(H+)水=c(H+)溶液=110-4mol/L；pH=10的氨水溶液与pH=4的NH4Cl溶液中水电离的c(H+)之比为(110-10mol/L)：(110-4mol/L)=10-6，故答案为：10-6；