Question

（16分）I、（1）三种弱酸HA、H₂B、HC，电离平衡常数的数值为1.8×10^-5、5.6×10^-11、4.9×10^-10、4.3×10^-7(数据顺序已打乱)，已知三种酸和它们的盐之间能发生以下反应：①HA + HB^- (少量)=A^_ + H₂B ,②H₂B(少量) + C^- = HB^_ + HC ,③HA(少量) + C^- =A^_ + HC 。则三种酸对应的电离平衡常数分别为（请填空）

	HA	H2B	HC
Ka	Ka1	Ka2	Ka3	Ka4
数值

（2）常温下0.1mol/LCH₃COOH溶液加水稀释过程，下列表达式数据一定变小是:_______

A  c（H⁺）   B  c（H⁺）/c（CH₃COOH） C  c（H⁺）·c（OH^-）

D   c（OH^-）/（H⁺）体积为10mLpH=2醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000mL，稀释过程pH变化如图：则HX电离平衡常数_____（填大于、等于或小于）醋酸平衡常数；理由是___________________________

II、工业废水中常含有一定量的Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-，它们会对人体及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。还原沉淀法是常用的一种方法。

  

（1）转化过程中存在平衡2CrO₄^2- + 2H⁺  Cr₂O₇^2- + H₂O能说明反应到达平衡状态的是

A．CrO₄^2- 和Cr₂O₇^2-的浓度相同          B．2ν（Cr₂O₇^2-）=ν（CrO₄^2-）

C．溶液的pH值保持不变              D．溶液颜色保持不变

（2）若1L转化后所得溶液中含铬元素质量为28.6g，CrO₄^2-有10/11转化为Cr₂O₇^2-（已知铬元素相对原子质量为52）。①转化后所得溶液中c(Cr₂O₇^2-)=                

②已知：常温下该反应的平衡常数K=10¹⁴,上述转化后所得溶液的pH为        

（3）还原过程中的离子反应方程式                                    

（4）若常温下Ksp(Cr(OH)₃)=10^-32,要使c(Cr³⁺)降至10^-5mol/L，溶液的pH应调至       

 

Answer 1

【答案】

27．（16分）I、（1）(2分，错一个扣1分，扣完为止)

	HA	H2B	HC
Ka	Ka1	Ka2	Ka3	Ka4
数值	1.8×10-5	4.3×10-7	5.6×10-11	4.9×10-10

（2）A(2分)（3）大于(2分)   II、(1)CD(2分) (2) ①0.25mol/L(2分)②6(2分)

(3) Cr₂O₇^2-+ 6Fe²⁺+14H⁺ === 6Fe³⁺+ 2Cr³⁺+ 7H₂O (2分) (4)5(2分)

【解析】I、（1）根据较强酸制取较弱酸的原理可知，反应①说明HA的酸性强于H₂B的。②说明H₂B的酸性强于HC的，但HB^－的酸性弱于HC。③说明HA的酸性强于HC的，即酸性强弱为HA＞H₂B＞HC＞HB^－。

（2）醋酸存在电离平衡，稀释有利于电离，即在稀释过程中氢离子和CH₃COO^－的物质的量是增加的，但其浓度是减小的，所以c（OH^-）增大。醋酸分子减小，浓度也减小，水的离子积常数和温度有关，不变。所以答案选A。

II、(1)平衡时浓度不再发生变化，但物质的浓度不一定相等，所以A不正确。pH不变说明氢离子浓度不再发生变化，颜色的深浅和浓度有关，所以CD正确。速率之比是化学计量数之比，B不正确。答案选CD。

（2）设1L溶液中CrO₄^2-的物质的量是xmol，则生成Cr₂O₇^2-的物质的量是10x/22mol。1L溶液中铬元素的物质的量为0.55mol，则生成Cr₂O₇^2-的物质的量是10/11×0.55mol×1/2=0.25mol，所以浓度为0.25mol/L。

（3）根据反应物和生成物可知，方程式为Cr₂O₇^2-+ 6Fe²⁺+14H⁺ === 6Fe³⁺+ 2Cr³⁺+ 7H₂O。

（4）根据溶度积常数可知，此时c（OH^-）＝，所以氢离子浓度为10^－5mol/L，则pH是5.