Question

【题目】醋酸是一种常见的弱酸，请回答：

(1)已知某温度时，醋酸的电离平衡常数Ka=1.6×10-5。

①醋酸的起始浓度为0.010mol/L，平衡时c(H+)=______(提示:醋酸的电离平衡常数很小，平衡时的c(CH3COOH)可近似视为仍等于0.010mol/L

②pH=1的醋酸与pH=l的盐酸等体积混合，混合后溶液中c(CH3COO-)=_______。

(2)日常生活中常用醋酸除水垢，但工业锅炉的水垢中常含有CaSO4，需先用________(填化学式)溶液处理，而后用盐酸去除。

Answer 1

【答案】4×10-4 mol/L 0.05mol/L Na2CO3

【解析】

(1)①结合电离平衡常数Ka=计算；

②pH=1的醋酸与pH=l的盐酸等体积混合，氢离子浓度相同，醋酸电离平衡不变，混合后溶液中c(CH3COO-)为原醋酸浓度的一半；

(2)从难溶电解质的转化的角度分析，硫酸钙溶解性大于碳酸钙，转化为更难溶的除去。

(1)①醋酸是一元弱酸，在溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO-+H+，醋酸的电离平衡常数很小，平衡时的c(CH3COOH)可近似视为仍等于0.010mol/L，电离平衡常数Ka==1.6×10-5，所以c(H+)=4.0×10-4mol/L；

②pH=1的醋酸与pH=l的盐酸等体积混合，溶液中氢离子浓度相同，醋酸电离平衡不变，由于溶液的体积是原来的2倍，所以混合后溶液中c(CH3COO-)为原醋酸浓度的一半为0.05mol/L；

(2)CaSO4较为致密，可转化为较为疏松，且溶解度更小的CaCO3，水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，而后用酸去除，反应的离子方程式为CaSO4(s)+CO32-(aq)CaCO3(s)+SO42-(aq)，故需使用的试剂为Na2CO3溶液。