Question

【题目】25℃时，有关物质的电离平衡常数如下：

化学式	CH3COOH	H2CO3	H2SO3
电离平衡常数K	K=1.8×10-5	K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11	K1=1.5×10-2 K2=1.02×10-7

（1）以上三种电解质由强至弱顺序为________________________(用化学式表示，下同)。

（2）常温下，0.02 mol·L－1的CH3COOH溶液的电离度约为_____________，体积为10mLpH=2的醋酸溶液与亚硫酸溶液分别加蒸馏水稀释至1000mL，稀释后溶液的pH，前者_____后者(填“＞、＜或=”)。

（3）下列离子CH3COO－、CO32－、HSO3－、SO32－在溶液中结合H+的能力由大到小的顺序为___________________________________________________。

（4）已知NaHSO3溶液显酸性，其原因是____________________(离子方程式配适当文字叙述)。

（5）H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为_______________________。

Answer 1

【答案】H2SO3＞ CH3COOH ＞H2CO3 3％ ＜ CO32- ＞ SO32- ＞CH3COO- ＞HSO3- HSO3- H++ SO32-, HSO3-+H2O H2SO3+OH-, HSO3-的电离程度大于其水解程度，所以 NaHSO3溶液显酸性 H2SO3+ HCO3－＝HSO3－+CO2↑+H2O

【解析】

本题考查了弱电解质在溶液中的电离平衡、盐的水解原理的应用、离子浓度大小比较，题目难度中等，明确弱电解质的电离平衡的影响因素为解答关键，注意掌握判断电解质强弱、电离常数的概念及计算方法，试题培养了学生的灵活应用能力。

（1）根据表中数据可知，酸的电离平衡常数大小为：H2SO3＞CH3COOH＞H2CO3＞HSO3-＞HCO3-，电离平衡常数越大，酸性越强，所以电解质由强到弱的顺序为为：H2SO3＞CH3COOH＞H2CO3，
故答案为：H2SO3＞CH3COOH＞H2CO3。

（2）0.02mol/L的醋酸在溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO-+H+，设该溶液中醋酸的电离度为x，则醋酸电离出的醋酸根离子、氢离子浓度为0.02xmol/L，醋酸的浓度为0.02（1-x）mol/L，根据醋酸的电离平衡常数K=1.8×10-5可知：，解得：x=3%
由于醋酸的酸性需小于亚硫酸，pH相同的醋酸和亚硫酸稀释相同倍数后，亚硫酸的pH变化大，即：醋酸的pH小于亚硫酸，
故答案为：3%；＜。

（3）已知酸性：H2SO3＞CH3COOH＞H2CO3＞HSO3-＞HCO3-，酸根离子对应酸的酸性越强，该酸根离子结合氢离子能力越弱，则CH3COO-、CO32-、HSO3-、SO32-在溶液中结合H+的能力由大到小的关系为：CO32-＞SO32-＞CH3COO-＞HSO3-，
故答案为：CO32-＞SO32-＞CH3COO-＞HSO3-。
（4）NaHSO3水溶液中存在电离平衡和水解平衡HSO3-H++SO32-，HSO3-+H2O H2SO3+OH-，溶液显酸性说明HSO3-的电离程度大于水解程度，溶液中离子浓度大小关系为：C（Na+）＞C（HSO3-）＞C（H+）＞C（SO32-）＞C（OH-）；
故答案为：HSO3-H++SO32-，HSO3-+H2O H2SO3+OH-，HSO3-的电离程度大于其水解程度，所以NaHSO3溶液显酸性；C（Na+）＞C（HSO3-）＞C（H+）＞C（SO32-）＞C（OH-）。

（6）H2SO3的酸性大于H2CO3酸性，故H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的离子方程式为：H2SO3+ HCO3－＝HSO3－+CO2↑+H2O故答案为：H2SO3+ HCO3－＝HSO3－+CO2↑+H2O。