Question

常温下，部分酸的电离平衡常数如下：

化学式	HF	HCN	H2CO3
电离常数	Ka＝3.5×10^﹣^4	Ka＝5.0×10^﹣^10	Ka1＝4.3×10^﹣^7， Ka2＝5.6×10^﹣^11

（1）c(H⁺)相同的三种酸，其酸的浓度从大到小为________________。

（2）0.0lmol/L的HCN溶液中，c(H⁺)约为_____mol/L。使此溶液中HCN的电离程度增大且c(H⁺)也增大的方法是_______________________。

（3）中和等量的NaOH，消耗等pH的氢氟酸和硫酸的体积分别为aL、bL，则a_____b（填“大于”、“小于”或“等于”，下同）b。中和等浓度、等体积的氢氟酸和硫酸需要NaOH的物质的量为n₁、n₂，则n₁_____n₂。

（4）向NaCN中通入少量的CO₂，发生的离子方程式为_______________。

（5）设计实验证明氢氟酸比盐酸的酸性弱__________________。

Answer

c(HCN)＞c(H2CO3)＞c(HF) ×10﹣6 升高温度 小于 小于 CN﹣+CO2+H2O＝HCN+HCO3﹣ 测定等物质的量浓度的NaCl和NaF溶液中pH：NaF溶液的pH＞7，则HF酸性弱；或测定等浓度的两种酸的pH，HF的pH大，则氢氟酸比盐酸的酸性弱

【解析】

由表中数据可知，HF的酸性最强，HCN的酸性介于H2CO3和HCO3-之间。

（1）酸性越强电离出的氢离子浓度越大，因此c(H+)相同的三种酸，其酸的浓度从大到小为c(HCN)＞c(H2CO3)＞c(HF)。

（2）0.0lmol/L的HCN溶液中，c(H+)约为 mol/L =×10﹣6 mol/L。弱酸的电离过程是吸热过程，因此，使此溶液中HCN的电离程度增大且c(H+)也增大的方法是：升高温度。

（3）硫酸是强酸，其已完全电离，而氢氟酸只有很少的一部分发生电离，因此用等pH的氢氟酸和硫酸中和等量的NaOH，氢氰酸用量较少，故a小于b。由于硫酸是二元酸，而氢氰酸是一元酸，因此中和等浓度、等体积的氢氟酸和硫酸，需要NaOH的物质的量为2n1=n2，则n1小于n2。

（4）HCN的酸性介于H2CO3和HCO3-之间，因此向NaCN中通入少量的CO2发生反应的离子方程式为CN﹣+CO2+H2O＝HCN+HCO3﹣。

（5）弱酸强碱盐可以水解使其溶液呈碱性，而强酸强碱盐不水解；在水溶液中，弱酸只有部分电离，而强酸可以完全电离，因此，设计实验证明氢氟酸比盐酸的酸性弱的方法可以是：测定等物质的量浓度的NaCl和NaF溶液中pH：NaF溶液的pH＞7，而NaCl溶液的pH=7，则HF酸性弱；或测定等浓度的两种酸的pH，HF的pH大，则氢氟酸比盐酸的酸性弱。