Question

【题目】已知25℃时，醋酸、氢硫酸、氢氰酸的电离平衡常数如下表：(单位省略)

醋酸	氢硫酸	氢氰酸
Ka=1.8×10-5	Ka1=9.1×10-8 Ka2=1.1×10-12	Ka=4.9×10-10

(1)体积相同、c(H＋)相同的三种酸溶液a.CH3COOH；b.HCN；c.H2SO4分别与同浓度的NaOH溶液完全中和，消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序是(填字母)___________。

(2)25℃时，等浓度的三种溶液①NaCN 溶液、②Na2S溶液、③CH3COONa溶液，pH由大到小的顺序为_____________(填序号)。

(3)25℃时，浓度均为0.01mol/L的①NaCN、②CH3COONa、③NaCl 溶液中，阴离子总浓度由大到小的顺序为 _____________(填序号)。

(4)将浓度为0.02mol/L的HCN 与0.01mol/L NaOH 溶液等体积混合，测得混合溶液中c(Na+)>c(CN-)，下列关系正确的是_______。

a.c(H+)<c(OH-) b.c(H+)+c(HCN)=c(OH-)+c(CN-) c.c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L

(5)25℃时，向NaCN溶液中通入少量H2S，反应的离子方程式为___________________。

Answer 1

【答案】b>a>c ②>①>③ ③>②>① ac CN-+H2S=HS-+HCN

【解析】

(1)体积相同、c(H＋)相同的三种酸溶液，电离常数越小，起始浓度越大，而中和碱的能力，需使用酸的起始浓度。

(2)25℃时，等浓度的三种溶液，对应酸的酸性越弱，水解能力越强，溶液的pH越大。

(3)25℃时，浓度均为0.01mol/L的①NaCN、②CH3COONa、③NaCl 溶液中，从水解方程式和水的电离方程式两方面分析阴离子总浓度关系。

(4)将浓度为0.02mol/L的HCN 与0.01mol/L NaOH 溶液等体积混合，溶质为等浓度的HCN和NaCN，混合溶液中c(Na+)>c(CN-)，则根据电荷守恒，c(H+)<c(OH-)。

a.由以上分析可知，c(H+)<c(OH-)，a正确；

b.溶液中，溶质为等浓度的HCN和NaCN，溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+ c(CN-)，物料守恒：c(HCN)+c(CN-)=2c(Na+)，则c(HCN)- c(CN-)=2[c(OH-)- c(H+)]，b错误；

c.反应后的溶液中，根据物料守恒，c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L，c正确。

(5)25℃时，向NaCN溶液中通入少量H2S，因为氢硫酸的Ka2小于氢氰酸的Ka，则HS-与CN-不能发生反应，由此可得出反应的离子方程式。

(1)体积相同、c(H＋)相同的三种酸溶液，电离常数越小，起始浓度越大，而中和碱的能力，酸的起始浓度越大，消耗碱的体积越大。醋酸的Ka=1.8×10-5，氢硫酸的Ka1=9.1×10-8，氢氰酸的Ka=4.9×10-10，则消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序是b>a>c。答案为：b>a>c；

(2)25℃时，等浓度的三种溶液，对应酸的酸性越弱，水解能力越强，溶液的pH越大。三种酸的酸性：醋酸>氢硫酸>氢氰酸，pH由大到小的顺序为②>①>③。答案为：②>①>③；

(3)25℃时，浓度均为0.01mol/L的①NaCN、②CH3COONa、③NaCl 溶液中，从水解方程式和水的电离方程式两方面分析阴离子总浓度关系。CN-+H2OHCN+OH-，CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-，Cl-不发生水解，此时三份溶液中的阴离子总浓度相等。在三份溶液中，H2OH++OH-，水解后的溶液中，c(OH-)越大，水的电离程度越小，最终溶液中阴离子的总浓度越小，故阴离子总浓度由大到小的顺序为③>②>①。答案为：③>②>①；

(4)将浓度为0.02mol/L的HCN 与0.01mol/L NaOH 溶液等体积混合，溶质为等浓度的HCN和NaCN，混合溶液中c(Na+)>c(CN-)，则根据电荷守恒，c(H+)<c(OH-)。

a.由以上分析可知，c(H+)<c(OH-)，a正确；

b.溶液中，溶质为等浓度的HCN和NaCN，溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+ c(CN-)，物料守恒：c(HCN)+c(CN-)=2c(Na+)，则c(HCN)- c(CN-)=2[c(OH-)- c(H+)]，b错误；

c.反应后的溶液中，根据物料守恒，c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L，c正确。

答案为：ac；

(5)25℃时，向NaCN溶液中通入少量H2S，因为氢硫酸的Ka2小于氢氰酸的Ka，则HS-与CN-不能发生反应，由此可得出反应的离子方程式为CN-+H2S=HS-+HCN。答案为：CN-+H2S=HS-+HCN。