Question

18．已知在25℃时，醋酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数如下表：

醋酸	碳酸	亚硫酸
Ka=1.75×10-5	Ka1=4.30×10-7  Ka2=5.61×10-11	Ka1=1.54×10-2   Ka2=1.02×10-7

（1）写出碳酸的第一步电离平衡常数表达式：Ka₁=$\frac{c（{H}^{+}）•c（HC{{O}_{3}}^{-}）}{c（{H}_{2}C{O}_{3}）}$．
（2）在相同条件下，试比较H₂CO₃、HCO₃^-和HSO₃^-的酸性强弱：H₂CO₃＞HSO₃^-＞HCO₃^-．
（3）如图表示常温时稀释醋酸、碳酸两种酸的稀溶液时，溶液PH随水量的变化图象中，曲线I表示的酸是CH₃COOH（填化学式）．
②a、b、c三点中，水的电离程度最大的是C（填字母）．

Answer 1

分析 （1）碳酸的第一级电离方程式为H₂CO₃?H⁺+HCO₃^-，电离平衡常数为生成物浓度幂之比与反应物浓度幂之积的比值；根据电离平衡移动原理分析；
（2）根据H₂CO₃、HCO₃^-和HSO₃^-的电离平衡常数确定酸性的强弱；
（3）酸的酸性越强，加水稀释时pH变化越大；酸溶液中，氢离子浓度越大，水的电离程度越小．

解答 解：（1）碳酸的第一级电离方程式为H₂CO₃?H⁺+HCO₃^-，电离平衡常数为生成物浓度幂之比与反应物浓度幂之积的比值，则K₁=$\frac{c（{H}^{+}）•c（HC{{O}_{3}}^{-}）}{c（{H}_{2}C{O}_{3}）}$，碳酸的第二步电离由于第一步电离产生的氢离子对第二步有抑制作用，所以比第一步困难，
故答案为：$\frac{c（{H}^{+}）•c（HC{{O}_{3}}^{-}）}{c（{H}_{2}C{O}_{3}）}$；
（2）H₂CO₃、HCO₃^-和HSO₃^-的电离平衡常数分别是：4.30×10^-7、5.61×10^-11、1.02×10^-7，所以酸性顺序是：H₂CO₃＞HSO₃^-＞HCO₃^-，
故答案为：H₂CO₃；HSO₃^-；HCO₃^-；
（3）酸的酸性越强，加水稀释时pH变化越大，醋酸的酸性比碳酸强，所以曲线I表示的酸是CH₃COOH；酸溶液中，氢离子浓度越大即pH越大，水的电离程度越小，所以ABC三点水的电离程度最大的是C点，
故答案为：CH₃COOH；C．

点评 本题考查了弱电解质的电离平衡常数表达式书写、据电离平衡常数分析弱酸的酸性强弱、影响弱电解质电离平衡移动的因素，题目难度不大．