Question

（18分）已知25 ℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如下表：

弱酸化学式	HSCN	CH3COOH	HCN	H2CO3
电离平衡常数	1.3×10^－1	1.7×10^－5	6.2×10^－10	K1＝4.3×10^－7 K2＝5.6×10^－11

回答下列问题：

（1）写出碳酸的第一级电离平衡常数表达式：K₁＝_______________________。

（2）等物质的量浓度的a.CH₃COONa、b.NaCN、c.Na₂CO₃、d.NaHCO₃溶液的pH由大到小的顺序为___ _____(填字母)。

（3）常温下，0.1 mol·L^－1的CH₃COOH溶液加水稀释过程中，下列表达式的数据变大的是         (填序号)

A．[H^＋]      B．[H^＋]/[CH₃COOH]      C．[H^＋]·[OH^－]      D．[OH^－]/[H^＋]

（4）25 ℃时，将20 mL 0.1  mol·L^－1 CH₃COOH溶液和20mL0.1  mol·L  ^－1HSCN溶液分别与20 mL 0.1  mol·L^－1NaHCO₃溶液混合，实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)的变化如图所示：反应初始阶段两种溶液产生CO₂气体的速率存在明显差异的原因是                    反应结束后所得两溶液中，c(CH₃COO^－)________c(SCN^－)(填“＞”、“＜”或“＝”)

（5）体积均为100 mL pH＝2的CH₃COOH与一元酸HX，加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示，则HX的电离平衡常数________(填“大于”、“小于”或“等于”)CH₃COOH的电离平衡常数。

（6）25 ℃时，在CH₃COOH与CH₃COONa的混合溶液中，若测得pH＝6，则溶液中c(CH₃COO^－)－c(Na^＋)＝________mol·L^－1(填精确值)，

c(CH₃COO^－)/c(CH₃COOH)＝________。

（7）写出少量CO₂通入次氯酸钠溶液中的离子方程式：_____________________________。

Answer

（1） （2）cbda （3）BD （4）同浓度的HSCN比CH3COOH酸性强，其溶液中的c(H＋)较大，与NaHCO3溶液反应快 < （5）小于

（6）9.9×10－7 17 （7）CO2＋H2O＋ClO－===HCO3-＋HClO

【解析】

试题分析：（1）碳酸的电离H2CO3 = H+ + HCO3- ，HCO3- = H+ + CO32- ，第一级电离平衡常数表达式：K1＝ （2）电离平衡常数越小，酸越弱，因此根据电离平衡常数可知，酸性强弱顺序是HSCN＞CH3COOH＞H2CO3＞HCN＞HCO3－。酸越弱，相应的钠盐越容易水解，溶液的pH越大，则等物质的量浓度的a.CH3COONa、b.NaCN、c.Na2CO3、d.NaHCO3溶液的pH由大到小的顺序为c＞b＞d＞a。（3） A.0.1mol•L-1的CH3COOH溶液加水稀释，溶液酸性减弱，c（H+）减小；B．醋酸的电离程度增大，溶液中n（H+）增大，n（CH3COOH）减小，浓度之比等于物质的量之比；[H＋]/[CH3COOH]增大；C．一定温度下c（H+）•c（OH-）为定值；D.0.1mol•L-1的CH3COOH溶液加水稀释，溶液酸性减弱，c（H+）减小，c（OH-）增大；[OH－]/[H＋]增大。（4） 根据电离常数可知，同浓度的HSCN比CH3COOH酸性强，所以与NaHCO3溶液反应快；反应结束后得到的是醋酸钠后NaSCN溶液。由于酸性是HSCN比CH3COOH酸性强，所以醋酸钠的水解程度强于NaSCN的水解程度，因此溶液中c（CH3COO—）＜c（SCN—）。（5）根据CH3COOH与一元酸HX加水稀释过程中pH与溶液体积的关系图可以看出HX酸在稀释过程中溶液的PH变化比醋酸的大，所以酸性HX强于醋酸，电离程度：HX＞CH3COOH，电离平衡常数大；（6） 4）CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中，存在电荷守恒：c（Na+）+c（H+）=c（OH﹣）+c（CH3COO﹣），所以c（CH3COO﹣）﹣c（Na+）=c（H+）﹣c（OH﹣）=10﹣6mol/L﹣10﹣8mol/L=9.9×10﹣7mol/L。（7） 酸的电离常数越大，酸性越强。所以酸性强弱顺序是H2CO3＞HClO＞HCO3-，据酸性强弱顺序可知，少量CO2通入次氯酸钠溶液中的离子方程式：CO2＋H2O＋ClO－===HCO3-＋HClO。

考点：考查弱电解质的电离、盐类水解、溶液中离子浓度大小比较。