Question

【题目】与化学平衡类似，电离平衡的平衡常数，叫做电离常数（用K表示）。下表是某温度下几种常见弱酸的电离平衡常数：

酸	电离方程式	电离平衡常数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

回答下列问题：

（1）若把CH3COOH、HClO、H2CO3、HCO3-、H3PO4、H2PO4-、HPO42-都看作是酸，则它们酸性最强的是___________（填化学式）。

（2）向NaClO溶液中通入少量的二氧化碳，发生的离子方程式为________。

（3）该温度下0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀释过程，下列表达式的数据一定增大的是__。

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

（4）取等体积的pH均为a的醋酸和次氯酸两溶液，分别用等浓度的NaOH稀溶液恰好中和，消耗的NaOH溶液的体积分别为V1，V2，则大小关系为：V1_________V2（填“＞”、“＜”或“=”）。

（5）下列四种离子结合H+能力最强的是________。

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

（6）等物质的量的苛性钠分别用pH为2和3的醋酸溶液中和，设消耗醋酸溶液的体积依次为Va、Vb，则两者的关系正确的是_________。

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

（7）已知100℃时，水的离子积常数Kw=1.0×10-12，pH=3的CH3COOH和pH=9的NaOH溶液等体积混合，混合溶液呈_____________性；

（8）等浓度的①（NH4）2SO4、②NH4HSO4、③NH4HCO3、④NH4Cl、⑤NH3H2O溶液中，NH4+浓度由大到小的顺序是：_________。

（9）计算该温度下CH3COONa的水解平衡常数Kh_________。

（10）物质的量浓度相同的四种溶液：a CH3COONa、b NaHCO3、c NaClO、d Na2CO3

四种溶液的pH由小到大排列的顺序是____________（用编号填写）。

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)酸性最强的电离平衡常数最大，酸性最弱的电离平衡常数最小；

(2)根据酸性强弱判断反应的离子方程式；

(3) 弱酸稀释，浓度降低，平衡正向移动；

(4)根据Ka判断pH值大小，再分析消耗NaOH溶液的体积；

(5)根据表格中K的数值可知H2CO3的K2最小，说明HCO3- 的酸性最弱，因此CO32-结合H+能力最强；

(6)含等量NaOH的溶液分别用pH为2和3的CH3COOH溶液中和，则有二者物质的量相等；

(7)100℃时，水的离子积常数Kw=1.0×10-12；

(8)根据同离子效应及弱碱电离情况分析；

(9)CH3COONa的水解平衡常数Kh和电离平衡常数之间存在关系：Kh=，据此计算即可；

(10)均为强碱弱酸盐，依据阴离子水解程度分析判断。

(1)酸性最强的电离平衡常数最大，酸性最弱的电离平衡常数最小，则酸性最强的是H3PO4；

(2)向NaClO溶液中通入少量的二氧化碳，根据平衡常数K1(H2CO3)>K(HClO)>K2(H2CO3)，发生反应的离子方程式为CO2+ClO-+H2O=HClO+HCO3-；

(3) A．CH3COOH溶液加水稀释过程，促进电离，c(H+)减小，选项A正确；

B．CH3COOH溶液加水稀释过程，c(CH3COOH)减小，K=，则变小，选项B错误；

C．稀释过程，促进电离，c(H+)减小，c(OH-)增大，c(H+)c(OH-)=Kw，Kw不变，选项C错误；

D．稀释过程，促进电离，c(H+)减小，c(OH-)增大，则变大，选项D正确；

答案选D；

(4)根据HClO的Ka=3.010-8 < CH3COOH的Ka=2.010-5，醋酸酸性强于次氯酸，相同温度下，相同pH值的醋酸和次氯酸溶液，次氯酸浓度大，中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，酸性强的浓度小，消耗的量少，所以V1＜V2；

(5)根据表格中K的数值可知H2CO3的K2最小，说明HCO3- 的酸性最弱，因此CO32-结合H+能力最强；

答案选B；

(6)含等量NaOH的溶液分别用pH为2和3的CH3COOH溶液中和，则有二者物质的量相等，因为所中和的氢氧化钠的物质的量是一定的，而醋酸是弱酸，醋酸为弱电解质，浓度越大，电离程度越小，pH为2和3的CH3COOH溶液，后者电离程度大，pH为2的CH3COOH的浓度大于pH为3的CH3COOH溶液的浓度的10倍，设pH为2的醋酸浓度为x，pH=3的醋酸浓度为y，则有Va×x=Vb×y，则，即Vb＞10Va；

答案选A；

(7)100℃时，水的离子积常数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，等体积混合酸过量，溶液呈酸性；

(8)⑤NH3H2O溶液中c(NH4+)小于铵盐的c(NH4+)，所以一水合氨溶液中铵根离子浓度最小；

②NH4HSO4、③NH4HCO3、④NH4Cl中铵根离子系数都是1，碳酸氢根离子促进铵根离子水解，氢离子抑制铵根离子水解，三者c(NH4+)浓度②>④>③；

①（NH4）2SO4中铵根离子系数都是2，其溶液中铵根离子浓度大于其余溶液中铵根离子浓度；则溶液中铵根离子浓度从小到大顺序是①>②>④>③>⑤；

(9)醋酸的电离常数Ka=2×10-5mol/L，CH3COONa的水解平衡常数Kh===5.0×10-10；

(10) 已知酸性大小为：CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3->CO32-，所以水解程度:Na2CO3>NaHCO3>NaClO>CH3COONa，则物质的量浓度相同的四种溶液，pH由小到大排列的顺序是a<c<b<d。