Question

【题目】已知醋酸是日常生活中极为常见的酸，在一定条件下，CH3COOH溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－+H+ K=1.75×10-5。

（1）计算0.01mol/L的CH3COOH溶液的pH=_________。（已知lg1.75=0.24）

（2）25℃，将0.1mol/L的CH3COOH溶液和0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH=10，则该混合溶液中由水电离出的c(OH-)=___________mol/L，写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能做近似计算)，c(Na＋)－c(CH3COO－)＝______________mol/L。

（3）下列方法中，可以使0.10 mol·L－1 CH3COOH的电离程度增大的是___________

a．加入少量0.10 mol·L－1的稀盐酸 b．加热CH3COOH溶液

c．加水稀释至0.010 mol·L－1 d．加入少量冰醋酸

e．加入少量镁粉 f．加入少量0.10 mol·L－1的NaOH溶液

（4）SOCl2是一种液态化合物，向盛有10mL水的锥形瓶中，小心滴加8~10滴SOCl2，可观察到剧烈反应，液面上有雾形成，产生可以使品红溶液褪色的气体，往溶液中滴加AgNO3溶液，有白色沉淀析出，请写出SOCl2与水反应的化学方程式______________________________，蒸干AlCl3溶液不能得到无水AlCl3，用SOCl2和AlCl3·6H2O混合加热可以得到无水AlCl3，试解释原因______________________

（5）常温下，反应NH4+＋HCO3-＋H2O NH3·H2O＋H2CO3的平衡常数K＝__________。(已知常温下，NH3·H2O的电离平衡常数Kb ＝ 2×10－5，H2CO3的电离平衡常数Ka1 ＝ 4×10－7，Ka2 ＝ 4×10－11)

Answer 1

【答案】 3.38 10-10 10-4-10-10 bcef SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑ SOCl2与AlCl3·6H2O中的结晶水作用生成无水AlCl3及SO2和HCl ，SO2和HCl抑制AlCl3水解 1.25×10－3 或0.00125

【解析】试题分析：本题考查电离平衡常数和水解平衡常数的计算，外界条件对弱电解质电离平衡的影响，盐类水解的应用。

（1）根据CH3COOH的电离方程式，溶液中c（H+）c（CH3COO-），c（CH3COOH）=0.01mol/L-c（CH3COO-）0.01mol/L，K=c2（H+）/0.01=1.75×10-5，c（H+）=（mol/L），pH=-lgc（H+）=-lg=3.38。

（2）0.1mol/L的CH3COOH溶液和0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合恰好完全反应，所得溶液为CH3COONa溶液，溶液的pH=10，溶液中c（H+）=110-10mol/L，c（OH-）=110-4mol/L，由于CH3COO-的水解促进了水的电离，该混合溶液中由水电离出的c(OH-)等于溶液中的c（OH-），为110-4mol/L。溶液中的电荷守恒为c（Na+）+c（H+）=c（CH3COO-）+c（OH-），c(Na＋)－c(CH3COO－)=c（OH-）-c（H+）=（10-4-10-10）mol/L。

（3）a项，加入少量0.10 mol·L－1的稀盐酸，电离平衡逆向移动，CH3COOH电离程度减小；b项，加热CH3COOH溶液，升高温度电离平衡正向移动，CH3COOH电离程度增大；c项，加水稀释促进CH3COOH的电离，CH3COOH的电离程度增大；d项，加入少量冰醋酸，虽然电离平衡正向移动，但CH3COOH的电离程度减小；e项，加入少量镁粉，Mg与H+反应，电离平衡正向移动，CH3COOH的电离程度增大；f项，加入少量0.10 mol·L－1的NaOH溶液，OH-与H+反应，电离平衡正向移动，CH3COOH的电离程度增大；使CH3COOH电离程度增大的是bcef。

（4）SOCl2与水作用产生可以使品红溶液褪色的气体，说明生成SO2，往溶液中滴加AgNO3溶液，有白色沉淀析出，说明反应后的溶液中有Cl-，SOCl2与水反应的化学方程式为SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑。蒸干AlCl3溶液不能得到无水AlCl3，用SOCl2和AlCl3·6H2O混合加热可以得到无水AlCl3，这是因为SOCl2与AlCl3·6H2O中的结晶水作用生成无水AlCl3及SO2和HCl ，SO2和HCl抑制AlCl3水解。

（5）K=[c(NH3·H2O)·c(H2CO3)]/[c(NH4+)·c（HCO3-）]= [c(NH3·H2O)·c(H2CO3)·c(H+)·c(OH-)]/[c(NH4+)·c（HCO3-）·c(H+)·c(OH-)]=Kw/(KbKa1)==1.2510-3。