Question

电离平衡常数(用K_a表示)的大小可以判断电解质的相对强弱。25℃时，有关物质的电离平衡常数如下表所示：

化学式	HF	H2CO3	HClO
电离平衡 常数(Ka)	7.2×10^-4	K1=4.4×10^-7 K2=4.7×10^-11	3.0×10^-8

(1)将浓度为0.1mol·L^-1HF溶液加水稀释一倍(假设温度不变)，下列各量增大的是___。

A．c(H⁺)       B．c(H⁺)·c(OH^-)      C．     D．

(2)25℃时，在20mL0.1mol·L^-1氢氟酸中加入VmL0.1mol·L^-1NaOH溶液，测得混合溶液的pH变化曲线如图所示，下列说法正确的是___。

A．pH=3的HF溶液和pH=11的NaF溶液中，由水电离出的c(H⁺)相等

B．①点时pH=6，此时溶液中c(F^-)-c(Na⁺)=9.9×10^-7mol·L^-1

C．②点时，溶液中的c(F^-)=c(Na⁺)

D．③点时V=20mL，此时溶液中c(F^-)<c(Na⁺)=0.1mol·L^-1

(3)物质的量浓度均为0.1mol·L^-1的下列四种溶液：①Na₂CO₃溶液；②NaHCO₃溶液；③NaF溶液；④NaClO溶液。依据数据判断pH由大到小的是___。

(4)Na₂CO₃溶液显碱性是因为水解的缘故，请设计简单的实验事实证之___。

(5)长期以来，一直认为氟的含氧酸不存在。1971年美国科学家用氟气通过细冰末时获得HFO其结构式为H-O-F。HFO与水反应得到HF和化合物A，每生成1molHF转移___mol电子。

Answer

CD BC ①④②③(或①>④>②>③) 在碳酸钠溶液中滴入酚酞溶液变红，再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去或变浅 1

【解析】

浓度为0.1mol·L-1HF溶液加水稀释一倍，虽然电离程度增大，但c(H+)、c(F-)、c(HF)都减小，c(OH-)增大。25℃时，在20mL0.1mol·L-1氢氟酸中加入VmL0.1mol·L-1NaOH溶液，①点时pH=6，说明HF、NaF混合溶液中以HF电离为主；②点时，pH=7，则表明HF、NaF混合溶液中，HF电离的程度与F-水解的程度相等；③点时V=20mL，溶液中只有NaF一种溶质，则F-水解而使溶液显碱性。在盐溶液中，酸电离常数越大，酸根离子水解的程度越小；若想证明酸根离子发生水解而使溶液显碱性，需证明离子浓度改变后，溶液的性质发生明显的改变；HFO与水反应得到HF和化合物A，依据质量守恒，A应为H2O2。

(1)A．浓度为0.1mol·L-1HF溶液加水稀释一倍，虽然电离程度增大，但c(H+)减小，A不合题意；

B．c(H+)·c(OH-)=KW，温度不变时，水的离子积常数不变，B不合题意；

C．=，加水稀释，K(HF)不变，但c(F-)减小，所以增大，C符合题意；

D．HF溶液加水稀释后，c(H+)减小，c(OH-)增大，则增大，D符合题意；

故选CD。答案为：CD；

(2)A．pH=3的HF溶液中水的电离受到抑制，pH=11的NaF溶液中，因F-而促进水的电离，所以由水电离出的c(H+)后者大于前者，A不正确；

B．①点时pH=6，HF、NaF混合溶液中以HF电离为主，此时溶液中c(F-)-c(Na+)= c(H+)- c(OH-)=10-6mol/L-10-8mol/L=9.9×10-7mol·L-1，B正确；

C．②点时，依据电荷守恒c(F-)+ c(OH-)=c(Na+)+ c(H+)，pH=7，c(H+)=c(OH-)，所以溶液中的c(F-)=c(Na+)，C正确；

D．③点时V=20mL，溶液中只有NaF一种溶质，则F-水解而使溶液显碱性，此时溶液中c(F-) NaClO溶液> NaHCO3溶液> NaF溶液，pH由大到小的是①④②③(或①>④>②>③)。答案为：①④②③(或①>④>②>③)；

(4)Na2CO3溶液显碱性是因为水解的缘故，可通过减少的浓度，观察溶液的颜色发生明显的改变，确定水解使溶液显碱性，简单的实验事实为：在碳酸钠溶液中滴入酚酞溶液变红，再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去或变浅。答案为：在碳酸钠溶液中滴入酚酞溶液变红，再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去或变浅；

(5)在HFO中，O元素显0价，HFO+H2O==HF+H2O2，反应中，HFO中的O由0价降低到-1价，H2O中的O由-2价升为-1价，所以每生成1molHF转移1mol电子。答案为：1。