Question

3．酸在溶剂中的电离实质是酸中的H⁺转移给溶剂分子，如HCl+H₂O=H₃O⁺+Cl^-．已知H₂SO₄和HNO₃在冰醋酸中的电离平衡常数Ka₁（H₂SO₄）=6.3×10^-9，Ka（HNO₃）=4.2×10^-10． 下列说法正确的是（　　）

• A． 冰醋酸中H₂SO₄的电离方程式：H₂SO₄+2CH₃COOH=SO₄^2-+2CH₃COOH₂⁺
• B． H₂SO₄的冰醋酸溶液中：c（CH₃COOH₂⁺）=c（HSO₄^-）+2c（SO₄^2-）+c（CH₃COO^-）
• C． 浓度均为0.1mol•L^-1的H₂SO₄或HNO₃的冰醋酸溶液：pH（H₂SO₄）＞pH（HNO₃）
• D． 向HNO₃的冰醋酸溶液中加入冰醋酸，$\frac{c（C{H}_{3}COO{{H}_{2}}^{+}）}{c（HN{O}_{3}）}$减小

Answer 1

分析 A．冰醋酸中H₂SO₄发生部分电离；
B．根据溶液中质子守恒分析；
C．在冰醋酸中的酸的电离平衡常数越大，电离出的氢离子浓度越大，pH越小；
D．向HNO₃的冰醋酸溶液中加入冰醋酸，c（NO₃^-）减小，结合电离平衡常数分析．

解答 解：A．冰醋酸中H₂SO₄发生部分电离，分步电离，以第一步电离为主，则冰醋酸中H₂SO₄的电离方程式：H₂SO₄+CH₃COOH?HSO₄^-+CH₃COOH₂⁺，故A错误；
B．H₂SO₄的冰醋酸溶液中存在质子守恒：c（CH₃COOH₂⁺）=c（HSO₄^-）+2c（SO₄^2-）+c（CH₃COO^-），故B正确；
C．在冰醋酸中的酸的电离平衡常数越大，电离出的氢离子浓度越大，pH越小，硫酸的电离常数大，所以H₂SO₄中氢离子浓度大，则pH（H₂SO₄）＜pH（HNO₃），故C错误；
D．向HNO₃的冰醋酸溶液中加入冰醋酸，溶液的体积增大，则c（NO₃^-）减小，电离常数为$\frac{c（C{H}_{3}COO{{H}_{2}}^{+}）c（N{{O}_{3}}^{-}）}{c（HN{O}_{3}）}$是常数，所以$\frac{c（C{H}_{3}COO{{H}_{2}}^{+}）}{c（HN{O}_{3}）}$增大，故D错误．
故选B．

点评 本题考查了弱电解质的电离，题目难度中等，侧重于考查学生的分析能力，注意根据题干中的信息分析，明确弱电解质的电离平衡和电离常数的含义即可解答．