Question

25℃时，有关物质的电离平衡常数如下：

化学式	CH3COOH	H2CO3	H2SO3
电离平衡常数K	K=1.8×10^-5	K1=4.3×10^-7 K2=5.6×10^-11	K1=1.5×10^-2 K2=1.02×10^-7

（1）电解质由强至弱顺序为_________________(用化学式表示，下同)。

（2）常温下，0.02 mol·L^-1的CH₃COOH溶液的电离度约为____________，体积为10mLpH=2的醋酸溶液与亚硫酸溶液分别加蒸馏水稀释至1000mL，稀释后溶液的pH，前者________后者(填“＞”、“＜”或“=”)。

（3）下列离子CH₃COO^-、CO₃^2-、HSO₃^-、SO₃^2-在溶液中结合H⁺的能力由大到小的顺序为_____________。

（4）NaHSO₃溶液显酸性的原因___________________________(离子方程式配适当文字叙述)，其溶液中离子浓度由大到小的关系是_______________.

Answer

H2SO3＞CH3COOH＞H2CO3 3％ ＞ CO32-＞SO32-＞CH3COO-＞HSO3- HSO3-H++SO32-，HSO3-+H2OH2SO3+OH- ，HSO3-的电离程度大于其水解程度，所以NaHSO3溶液显酸性 c(Na+)＞c(HSO3-)＞c(H+)＞c(SO32-)＞c(OH-)

【解析】

（1）根据表中数据可知，酸的电离平衡常数大小为：H2SO3＞CH3COOH＞H2CO3＞HSO3-＞HCO3-，电离平衡常数越大，酸性越强，所以电解质由强到弱的顺序为为：H2SO3＞CH3COOH＞H2CO3；

（2）0.02mol/L的醋酸在溶液中存在电离平衡：CH3COOH⇌CH3COO-+H+，设该溶液中醋酸的电离度为x，则醋酸电离出的醋酸根离子、氢离子浓度为0.02xmol/L，醋酸的浓度为0.02(1-x)mol/L，根据醋酸的电离平衡常数K=1.8×10-5可知：K=1.8×10-5=，解得：x=3%；

由于醋酸的酸性小于亚硫酸，pH相同的醋酸和亚硫酸稀释相同倍数后，醋酸的pH变化大，即：醋酸的pH大于亚硫酸；

（3）已知酸性：H2SO3＞CH3COOH＞H2CO3＞HSO3-＞HCO3-，酸根离子对应酸的酸性越强，该酸根离子结合氢离子能力越弱，则CH3COO-、CO32-、HSO3-、SO32-在溶液中结合H+的能力由大到小的关系为：CO32-＞SO32-＞CH3COO-＞HSO3-；

（4）NaHSO3溶液显酸性的原因是HSO3-在溶液中存在电离和水解， 即HSO3-H++ SO32-，HSO3-+H2OH2SO3+OH-，HSO3-的电离程度大于其水解程度，所以NaHSO3溶液显酸性。NaHSO3溶液中c(H+)＞c(OH-)，所以离子浓度由大到小的关系是c(Na+)＞c(HSO3-)＞c(H+)＞c(SO32-)＞c(OH-)。