Question

已知：在常温下，浓度均为0.1mol?L^-1的下列六种溶液的pH：

溶质	CH3COONa	NaHCO3	Na2CO3	NaClO	NaCN	C6H5ONa
pH	8.8	9.7	11.6	10.3	11.1	11.3

（1）复分解反应存在这样一个规律：一种较强酸（或碱性较强的物质）可以自发地反应生成较弱酸（或碱性较弱的物质）．依照规律，请你判断下列反应不能成立的是

 

（填编号）．
A．CH₃COOH+Na₂CO₃=NaHCO₃+CH₃COONa  
B．CH₃COOH+NaCN=CH₃COONa+HCN
C．CO₂+H₂O+2NaClO=Na₂CO₃+2HClO         
D．CO₂+H₂O+2C₆H₅ONa=Na₂CO₃+2C₆H₅OH
（2）根据前述信息判断，浓度均为0.05mol?L^-1的下列六种物质的溶液中，pH最小的是

 

（填编号）；将各溶液分别稀释100倍，pH变化最小的是

 

（填编号）．
①C₆H₅OH   ②CH₃COOH   ③HCN   ④HClO   ⑤H₂SO₄   ⑥HClO₄
（3）根据前述信息，写出将过量的氯气通入到少量的碳酸钠溶液中反应的离子方程式：

 

．
（4）标准状况下，向1L含NaOH、Ca（OH）₂各0.1mol的溶液中不断通入CO₂至过量，请画出产生的沉淀的物质的量（mol）随CO₂通入体积（L）的变化趋势图．

Answer 1

考点：弱电解质在水溶液中的电离平衡,离子反应发生的条件

专题：离子反应专题,电离平衡与溶液的pH专题

分析：（1）强碱弱酸盐水解显示碱性，溶液的pH越大，水解程度越大，对应的酸的酸性越弱，复分解反应中，碱性强的物质置换碱性弱的物质，酸性强的物质置换酸性弱的物质．根据以上知识对各选项进行判断即可；
（2）浓度均为0.05mol/L的六种物质的溶液，氢离子浓度越大pH越小，反之越大，强酸的电离程度大于弱酸的电离程度；酸性越弱，稀释相同倍数变化越小；
（3）少量氯气通入碳酸钠溶液中，二者反应生成碳酸氢钠、氯化钠和次氯酸钠；
（4）标准状况下，向1L含NaOH、Ca（OH）₂各0.1mol的溶液中不断通入CO₂至过量，反应过程是二氧化碳和氢氧根离子反应生成碳酸根离子，碳酸根离子和钙离子反应生成碳酸钙沉淀，钙离子沉淀完，二氧化碳继续和氢氧根离子反应生成碳酸根离子，氢氧根离子全部反应后，二氧化碳和碳酸根离子反应生成碳酸氢根离子，继续通入二氧化碳和碳酸钙沉淀反应生成碳酸氢钙，沉淀溶解，依据反应的定量关系画出图象．

解答： 解：（1）A．C₆H₅ONa溶液的pH=11.3＜Na₂CO₃溶液的pH=11.6，所以CH₃COOH+Na₂CO₃═NaHCO₃+CH₃COONa能成立，故A不选；
B．NaCN溶液的pH=11.1＞CH₃COONa溶液的pH=8.8，所以CH₃COOH+NaCN=CH₃COONa+HCN能成立，故B不选；
C．由表可知NaClO溶液的pH=10.3＜Na₂CO₃溶液的pH=11.6，所以CO₂+H₂O+2NaClO=Na₂CO₃+2HClO不能成立，由表可知NaClO溶液的pH=10.3＞NaHCO₃溶液的pH=9.7，所以CO₂+H₂O+NaClO=NaHCO₃+HClO能成立，故C选；
D．C₆H₅ONa溶液的pH=11.3＞NaHCO₃溶液的pH=9.7，所以CO₂+H₂O+C₆H₅ONa→NaHCO₃+C₆H₅OH能成立，由表可知、C₆H₅ONa溶液的pH=11.3＜Na₂CO₃溶液的pH=11.6，所以CO₂+H₂O+2C₆H₅ONa→Na₂CO₃+2C₆H₅OH不能成立，故D选；
故答案为：CD；
（2）均为0.05mol?L^-1的下列六种物质的溶液，只有硫酸是二元强酸，电离出的氢离子浓度最大，所以酸性最强，pH最小，根据表中pH数据，可知几种物质苯酚的酸性最弱，电离程度最小，所以氢离子浓最小，pH最大，苯酚酸性最弱，则苯酚稀释时pH变化最小，故答案为：⑤；①；
（3）少量氯气通入碳酸钠溶液中，二者反应生成碳酸氢钠、氯化钠和次氯酸钠，离子方程式为：Cl₂+H₂O+2CO₃^2-=2HCO₃^-+Cl^-+ClO^-，故答案为：Cl₂+H₂O+2CO₃^2-=2HCO₃^-+Cl^-+ClO^-；
（4）标准状况下，向1L含NaOH、Ca（OH）₂各0.1mol的溶液中含氢氧根离子为0.3mol，不断通入CO₂至过量，CO₂+2OH^-═CO₃^2-+H₂O，Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓，CO₂+2OH^-═CO₃^2-+H₂O，CO₃^2-+CO₂+H₂O═2HCO₃^-，CaCO₃+CO₂+H₂O═Ca（HCO₃）₂，生成碳酸钙最大量为0.1mol，消耗氢氧根离子0.2mol，消耗二氧化碳气体0.1mol，标准状况体积为2.24L，剩余氢氧根离子为0.1mol，生成碳酸根离子物质的量为0.05mol，消耗二氧化碳0.05mol，继续通入二氧化碳和碳酸根离子反应生成碳酸氢根离子，消耗二氧化碳0.05mol，沉淀不变消耗二氧化碳0.1mol，标准状况体积为2.24L，再继续通入二氧化碳溶解碳酸钙沉淀需要二氧化碳0.1mol，标准状况体积为2.24L，由数据绘制图形得到，故答案为：．

点评：本题考查较综合，涉及盐类水解的应用、溶液酸碱性及化学方程式的书写等，把握反应原理为解答的关键，注重高频考点的考查，注意利用计算判断反应过程中物质的量的变化来绘制图象，题目难度中等．