题目内容
【题目】(1)碳酸钠溶液中各离子按照浓度从大到小的顺序依次为： __________________。
(2)下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25℃)
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
电离平衡常数 | 1.8×10-5 | K1＝4.3×10－7 K2＝5.6×10－11 | 3.0×10－8 |
①根据分析表格中数据可知，H2CO3、CH3COOH、HClO 三种酸的酸性从强到弱依次是________；下列反应不能发生的是________(填字母)。
a. CO32-＋2CH3COOH＝2CH3COO-＋CO2↑＋H2O
b. ClO－＋CH3COOH＝CH3COO－＋HClO
c. CO32－＋2HClO＝CO2↑＋H2O＋2ClO－
d. 2ClO－＋CO2＋H2O＝CO32－＋2HClO
②25℃时， 等浓度的Na2CO3、CH3COONa 和NaClO三种溶液的pH从小到大依次是____________。
(3) 25℃时， Ksp[Mg(OH)2]＝5.61×10－12， Ksp[MgF2]＝7.42×10－11。 该温度下饱和Mg(OH)2溶液与饱和 MgF2溶液相比， ___________ (填化学式)溶液中的c(Mg2＋)大。
(4)25℃时，若测得CH3COOH与CH3COONa的混合溶液的pH＝6，则溶液中 c(CH3COO－)-c(Na＋)＝_________mol·L-1(填计算式，不用求具体值)。
(5)体积均为10 mL、pH均为2的醋酸溶液与HX溶液分别加水稀释至1000 mL，稀释过程中pH变化如图所示。稀释后，HX溶液中水电离出来的c(H＋)_____ (填“>”、“=”或“<”)醋酸溶液中水电离出来的c(H＋)；
【答案】c(Na+)> c(CO32-)> c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+) CH3COOH> H2CO3 > HClO c、d CH3COO Na﹤NaClO ﹤Na2CO3 MgF2 (10－6－10－8)mol·L－1 >
【解析】
(1)根据盐的水解规律分析；
(2) 根据弱酸的电离平衡常数越大，酸性越强，强酸与弱酸的盐反应，制取弱酸和强酸的盐分析；强碱弱酸盐水解使溶液显碱性，酸越弱，盐水解程度越大，溶液碱性越强，溶液pH就越大分析；
(3)利用溶度积常数含义，分别列出c(Mg2+)表达式，再根据Ksp分析比较；
(4)根据水的离子积常数及电荷守恒计算；
(5)根据等浓度的不同弱酸，酸越强，稀释等倍数时溶液的pH变化越大，酸电离产生的氢离子对水电离平衡起抑制作用，c(H+)越大，水电离程度越小分析。
(1)CO32﹣存在两步水解且都生成OH﹣，导致水溶液呈碱性，由于第一步水解程度远大于第二步水解程度，而且溶液中还存在水的电离作用，所以离子浓度大小顺序为c(Na+)＞c(CO32﹣)＞c(OH﹣)＞c(HCO3-)＞c(H+)；
(2) ①弱酸在溶液中存在电离平衡，酸的电离平衡常数越大，该酸的酸性越强。由于三种酸的电离平衡常数：CH3COOH＞H2CO3＞HClO，所以这三种酸的酸性由强到弱顺序为：CH3COOH＞H2CO3＞HClO，根据强酸能和弱酸盐反应生成较弱的酸
a．酸性：CH3COOH＞H2CO3＞HClO＞HCO3﹣，所以CO32﹣+2CH3COOH═2CH3COO﹣+CO2↑+H2O能发生，选项a正确；
b．由于酸性：CH3COOH＞H2CO3＞HClO，所以ClO﹣+CH3COOH═CH3COO﹣+HClO能发生，选项b正确；
c．由于酸性H2CO3＞HClO＞HCO3﹣，发生反应CO32﹣+HClO═HCO3﹣+ClO﹣，选项c错误；
d．酸性H2CO3＞HClO＞HCO3﹣，发生反应ClO﹣+CO2+H2O═HCO3﹣+HClO，选项d错误；
故合理选项是cd；
②Na2CO3、CH3COONa 和NaClO都是强碱弱酸盐，酸根离子水解消耗水电离产生的H+，使溶液显碱性。相应酸的酸性越强，其对应盐中的酸根离子水解程度越小，酸根离子水解程度越小，相同浓度的钠盐溶液的pH越小，由于酸性CH3COOH＞H2CO3＞HClO＞HCO3-，所以水解程度：CO32﹣＞ClO﹣＞CH3COO﹣，因此相同浓度的这几种钠盐的pH从小到大顺序是：CH3COONa＜NaClO＜Na2CO3；
(3)Mg(OH)2和MgF2组成相似，因为25℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝5.61×10﹣12＜Ksp[MgF2]＝7.42×10﹣11，则该温度下MgF2饱和溶液中的 c(Mg2+)大于Mg(OH)2饱和溶液中的 c(Mg2+)，所以答案为：MgF2；
(4)该溶液的pH＝6，溶液中c(H+)＝10﹣6 mol/L、根据室温下Kw=10-14，可得溶液中c(OH﹣)＝10﹣8 mol/L，溶液中存在电荷守恒c(CH3COO﹣)+c(OH﹣)＝c(H+)+c(Na+)，所以c(CH3COO﹣)﹣c(Na+)＝c(H+)﹣c(OH﹣)＝(10﹣6﹣10﹣8)molL﹣1 ，
故答案为：10﹣6﹣10﹣8；
(5)加水稀释促进弱酸电离，pH相同的醋酸和HX稀释相同的倍数，pH变化大的酸的酸性大于pH变化小的酸，则酸性：HX＞CH3COOH；酸电离产生H+对水的电离平衡起抑制作用，酸中c(H+)越大，其抑制水电离程度越大，由于稀释后c(H+)：HX＜CH3COOH，所以对水电离平衡的抑制程度：HX＜CH3COOH，因此HX溶液中水电离出来的c(H+)＞醋酸溶液中水电离出来的c(H+)，答案为：＞。
