Question

硫酸是强酸，中学阶段将硫酸在水溶液中看作完全电离．但事实是，硫酸在水中的第一步电离是完全的，第二步电离并不完全，其电离情况为：H₂SO₄═H⁺+HSO₄^-，HSO₄^-?H⁺+SO₄^2-．
请回答下列有关问题：
（1）K₂SO₄溶液呈

 

（填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”），其理由是

 

（用离子方程式表示）．
（2）NaHSO₄溶液与NaHCO₃溶液反应的离子方程式为

 

．
（3）若25℃时，0.10mol?L^-1的NaHSO₄溶液中c（SO₄^2-）=0.029mol?L^-1，则HSO₄^-的电离常数K_a=

 

 （保留两位有效数字）；0.10mol?L^-1的H₂SO₄溶液中c（H⁺）

 

0.129mol?L^-1（填“＞”、“=”或“＜”）．

Answer 1

考点：弱电解质在水溶液中的电离平衡

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：（1）硫酸钾中硫酸根离子能水解、钾离子不水解；
（2）二者反应生成硫酸钠、二氧化碳和水；
（3）根据电离平衡常数公式计算；硫酸电离出的氢离子抑制硫酸氢根离子电离．

解答： 解：（1）硫酸钾中硫酸根离子能水解、钾离子不水解，所以硫酸钾溶液呈弱碱性，水解离子方程式为SO₄^2-+H₂O?HSO₄^-+OH^-，故答案为：弱碱性；SO₄^2-+H₂O?HSO₄^-+OH^-；
（2）二者反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，离子方程式为HSO₄^-+HCO₃^-=H₂O+CO₂↑+SO₄^2-，故答案为：HSO₄^-+HCO₃^-=H₂O+CO₂↑+SO₄^2-；
（3）0.10mol?L^-1的NaHSO₄溶液中c（SO₄^2-）=0.029mol?L^-1，溶液中c（H⁺）=c（SO₄^2-）=0.029mol?L^-1，则HSO₄^-的电离常数K_a=

0.029×0.029

0.10-0.029

=0.012，硫酸第一步电离的氢离子抑制硫酸氢根离子电离，所以溶液中c（H⁺）＜0.129mol?L^-1，故答案为：0.012；＜．

点评：本题以信息给予为载体考查了弱电解质的电离，注意硫酸第二步电离特点，再结合电离平衡常数公式计算硫酸氢根离子电离平衡常数，为易错题．