Question

25℃时，三种酸的电离平衡常数如下：

化学式	CH3COOH	H2CO3	HClO
电离平衡常数	1.8×10^-5	K1＝4.3×10^－7 K2＝5.6×10^－11	3.0×10^－8

回答下列问题：

（1）一般情况下，当温度升高时，Ka________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

（2）下列四种离子结合质子能力由大到小的顺序是______________________(填字母)。

a.CO₃^2－      b.ClO^－      c.CH₃COO^－      d.HCO₃^－

（3）下列反应不能发生的是________(填字母)。

a. CO₃^2-＋2CH₃COOH＝2CH₃COO^-＋CO₂↑＋H₂O   b. ClO^－＋CH₃COOH＝CH₃COO^－＋HClO

c. CO₃^2－＋2HClO＝CO₂↑＋H₂O＋2ClO^－ d. 2ClO^－＋CO₂＋H₂O＝CO₃^2－＋2HClO

（4）25℃时，若测得CH₃COOH与CH₃COONa的混合溶液的pH＝6，则溶液中c(CH₃COO^－)-c(Na^＋)＝___mol·L^-1(填精确数值)。

（5）体积均为10 mL、pH均为2的醋酸溶液与HX溶液分别加水稀释至1000 mL，稀释过程中pH变化如下图所示。

稀释后，HX溶液中水电离出来的c(H^＋)_____ (填“>”、“=”或“<”，下同)醋酸溶液中水电离出来的c(H^＋)；用同浓度的NaOH溶液分别中和上述两种酸溶液，恰好中和时消耗NaOH溶液的体积：醋酸____HX。

Answer

增大a＞b＞d＞ccd9.9×10－7 moL·L－1>>

【解析】

升高温度促进弱电解质的电离；酸根离子对应的酸的酸性越强，酸根离子结合氢离子的能力越弱；酸性强弱为CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3-，强酸能够制取弱酸；根据混合液中的电荷守恒计算；加水稀释促进弱酸电离，pH相同的不同酸稀释相同的倍数，pH变化大的酸酸性强，变化小的酸酸性弱；酸或碱抑制水电离，酸中氢离子或碱中氢氧根离子浓度越大其抑制水电离程度越大；加水稀释HX溶液中氢离子浓度减小，对水的抑制程度减小。

（1）升高温度促进弱电解质的电离，所以当温度升高时，Ka增大。（2）电离平衡常数越大，越易电离，溶液中离子浓度越大，则酸性强弱为：CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3-，酸根离子对应的酸的酸性越强，酸根离子结合氢离子的能力越弱，则四种离子结合质子的能力由大到小的顺序是：CO32->ClO->HCO3->CH3COO-，即a>b>d>c。（3）a．CO32-+CH3COOH═CH3COO-+CO2↑+H2O：碳酸的酸性小于CH3COOH，所以CH3COOH能够制取碳酸，该反应能够发生，故a错误；b．ClO-+CH3COOH═CH3COO-+HClO：CH3COOH的酸性大于HClO，CH3COOH能够制取HClO，该反应能够发生，故b错误；c．CO32-+HClO═CO2↑+H2O+ClO-：HClO的酸性小于碳酸，该反应无法发生，故c正确；故选cd。d.2ClO-+CO2+H2O═CO32-+2HClO：由于酸性H2CO3>HClO>HCO3-，则碳酸与次氯酸根离子反应只能生成碳酸氢根离子，不会生成CO32-，该反应不能发生，故d正确；（4）根据电荷守恒得c（CH3COO－）－c（Na＋）＝c（H＋）－c（OH－）＝（10－6－10－8）mol·L－1＝9.9×10－7mol·L－1。（5）加水稀释促进弱酸电离，pH相同的不同酸稀释相同的倍数，pH变化大的酸酸性强，变化小的酸酸性弱；酸或碱抑制水电离，酸中氢离子或碱中氢氧根离子浓度越大其抑制水电离程度越大，根据图知，pH相同的醋酸和HX稀释相同的倍数，HX的pH变化大，则HX的酸性大于醋酸，所以HX的电离平衡常数大于常数，稀释后醋酸中氢离子浓度大于HX，所以醋酸抑制水电离程度大于HX，则HX溶液中水电离出来的c（H+）大于醋酸溶液水电离出来c（H+）；溶液中氢离子浓度越小，对的抑制程度越小，水的电离程度越大，稀释后HX溶液中的c（H+）小于CH3COOH溶液中的c（H+），它对水的电离的抑制能力减弱。