Question

【题目】下表是几种弱电解质的电离平衡常数 (25℃)。

电解质	电离方程式	平衡常数K
CH3COOH	CH3COOH CH3COO— + H+	1.76 × 10 -5
H2CO3	H2CO3HCO3— + H+ HCO3— CO32— + H+	K1=4.31 × 10 -7 K2=5.61 × 10 -11
C6H5OH	C6H5OHC6H5O—+ H+	1.1 × 10 -10
H3PO4	H3PO4H2PO4—+ H+ H2PO4— HPO42—+ H+ HPO42—PO43—+ H+	K1=7.52 × 10 -3 K2=6.23× 10 -8 K3=2.20× 10 -13
NH3·H2O	NH3·H2ONH4+ + OH—	1.76× 10 -5

回答下列问题（C6H5OH为苯酚）：

（1）由上表分析，若 ① CH3COOH ② HCO3— ③ C6H5OH ④ H2PO4— 均可看作酸，则它们酸性由强到弱的顺序为___________（填编号）；

（2）写出C6H5OH与Na3PO4反应的离子方程式：__________________________；

（3）25℃时，将等体积等浓度的醋酸和氨水混合，混合液中：c(CH3COO—)______c(NH4+)；（填“＞”、“＝”或“＜”）

（4）25℃时，向10 mL 0.01 mol/L苯酚溶液中滴加V mL 0.01 mol/L氨水，混合溶液中粒子浓度关系正确的是______；

A.若混合液pH＞7，则V≥ 10

B.若混合液pH＜7，则c((NH4+) ＞c (C6H5O—) ＞c (H+)＞c (OH—)

C.V=10时，混合液中水的电离程度小于10 mL 0.01mol/L苯酚溶液中水的电离程度

D．V=5时，2c(NH3·H2O)+ 2 c (NH4+)= c (C6H5O—)+ c (C6H5OH)

（5）水解反应是典型的可逆反应．水解反应的化学平衡常数称为水解常数(用Kh表示)，类比化学平衡常数的定义，请写出Na2CO3第一步水解反应的水解常数的表达式_______________。

Answer 1

【答案】 ①④③② C6H5OH + PO43—= C6H5O—+ HPO42— = D

【解析】(1). 根据表中数据可知，酸的电离平衡常数大小顺序是①④③②，酸的电离平衡常数越大，其酸性越强，所以它们的酸性由强到弱的是①④③②，故答案为：①④③②；

(2). 苯酚的电离平衡常数大于磷酸的第三步电离平衡常数，小于磷酸的第二步电离平衡常数，则苯酚和磷酸钠反应生成苯酚钠和磷酸一氢钠，离子方程式为：C6H5OH + PO43—= C6H5O—+ HPO42—，故答案为：C6H5OH + PO43—= C6H5O—+ HPO42—；

(3). 25℃时，等体积等浓度的醋酸和氨水混合，二者恰好完全反应生成醋酸铵，由表中数据可知，醋酸和氨水的电离平衡常数相等，则醋酸根离子和铵根离子水解程度相等，所以醋酸铵溶液呈中性，c(OH)= c(H＋)，根据电荷守恒式c(OH)＋c(CH3COO)=c(NH4+) ＋c(H＋)可知， c(CH3COO)=c(NH4+)，故答案为：=；

(4). 25℃时，一水合氨的电离程度大于苯酚，则苯酚铵溶液呈碱性，A. 若混合液pH＞7，则溶液呈碱性，溶液中的溶质为苯酚铵或苯酚铵和一水合氨，苯酚和氨水的浓度相等，要使溶液呈碱性，苯酚的体积小于或等于或大于氨水的体积都可能使混合溶液呈碱性，故A错误；B. 若混合液pH<7，溶液中的溶质为苯酚和苯酚铵，pH<7，则c(H+)>c(OH)，溶液中存在电荷守恒，根据电荷守恒得c(H+)+c(NH4+)=c(C6H5O)+c(OH)，所以c(C6H5O)>c(NH4+)，故B错误；C. 含有弱酸根阴离子或弱碱阳离子的盐促进水的电离，酸抑制水的电离，所以苯酚铵促进水的电离，苯酚抑制水的电离，因此V=10时，混合液中水的电离程度大于10 mL 0.01mol/L苯酚溶液中水的电离程度，故C错误；D. 任何电解质溶液中都遵循物料守恒，根据物料守恒得V=5时，2c(NH3·H2O)+ 2 c (NH4+)= c (C6H5O—)+ c (C6H5OH)，故D正确；答案选D；

(5). 碳酸根离子发生第一步水解反应的离子方程式为：CO32－＋H2OHCO3－＋OH－，根据平衡常数的定义可知，Na2CO3第一步水解反应的水解常数的表达式为：，故答案为：。