题目内容
(18分)已知25 ℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如下表:
弱酸化学式 | HSCN | CH3COOH | HCN | H2CO3 |
电离平衡常数 | 1.3×10-1 | 1.7×10-5 | 6.2×10-10 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 |
回答下列问题:
(1)写出碳酸的第一级电离平衡常数表达式:K1=_______________________。
(2)等物质的量浓度的a.CH3COONa、b.NaCN、c.Na2CO3、d.NaHCO3溶液的pH由大到小的顺序为___ _____(填字母)。
(3)常温下,0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据变大的是 (填序号)
A.[H+] B.[H+]/[CH3COOH] C.[H+]·[OH-] D.[OH-]/[H+]
(4)25 ℃时,将20 mL 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液和20mL0.1 mol·L -1HSCN溶液分别与20 mL 0.1 mol·L-1NaHCO3溶液混合,实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)的变化如图所示:反应初始阶段两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是 反应结束后所得两溶液中,c(CH3COO-)________c(SCN-)(填“>”、“<”或“=”)
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(5)体积均为100 mL pH=2的CH3COOH与一元酸HX,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示,则HX的电离平衡常数________(填“大于”、“小于”或“等于”)CH3COOH的电离平衡常数。
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(6)25 ℃时,在CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中,若测得pH=6,则溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)=________mol·L-1(填精确值),
c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=________。
(7)写出少量CO2通入次氯酸钠溶液中的离子方程式:_____________________________。
(1)
(2)cbda (3)BD (4)同浓度的HSCN比CH3COOH酸性强,其溶液中的c(H+)较大,与NaHCO3溶液反应快 < (5)小于
(6)9.9×10-7 17 (7)CO2+H2O+ClO-===HCO3-+HClO
【解析】
试题分析:(1)碳酸的电离H2CO3 = H+ + HCO3- ,HCO3- = H+ + CO32- ,第一级电离平衡常数表达式:K1=
(2)电离平衡常数越小,酸越弱,因此根据电离平衡常数可知,酸性强弱顺序是HSCN>CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO3-。酸越弱,相应的钠盐越容易水解,溶液的pH越大,则等物质的量浓度的a.CH3COONa、b.NaCN、c.Na2CO3、d.NaHCO3溶液的pH由大到小的顺序为c>b>d>a。(3) A.0.1mol?L-1的CH3COOH溶液加水稀释,溶液酸性减弱,c(H+)减小;B.醋酸的电离程度增大,溶液中n(H+)增大,n(CH3COOH)减小,浓度之比等于物质的量之比;[H+]/[CH3COOH]增大;C.一定温度下c(H+)?c(OH-)为定值;D.0.1mol?L-1的CH3COOH溶液加水稀释,溶液酸性减弱,c(H+)减小,c(OH-)增大;[OH-]/[H+]增大。(4) 根据电离常数可知,同浓度的HSCN比CH3COOH酸性强,所以与NaHCO3溶液反应快;反应结束后得到的是醋酸钠后NaSCN溶液。由于酸性是HSCN比CH3COOH酸性强,所以醋酸钠的水解程度强于NaSCN的水解程度,因此溶液中c(CH3COO—)<c(SCN—)。(5)根据CH3COOH与一元酸HX加水稀释过程中pH与溶液体积的关系图可以看出HX酸在稀释过程中溶液的PH变化比醋酸的大,所以酸性HX强于醋酸,电离程度:HX>CH3COOH,电离平衡常数大;(6) 4)CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中,存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH﹣)+c(CH3COO﹣),所以c(CH3COO﹣)﹣c(Na+)=c(H+)﹣c(OH﹣)=10﹣6mol/L﹣10﹣8mol/L=9.9×10﹣7mol/L。(7) 酸的电离常数越大,酸性越强。所以酸性强弱顺序是H2CO3>HClO>HCO3-,据酸性强弱顺序可知,少量CO2通入次氯酸钠溶液中的离子方程式:CO2+H2O+ClO-===HCO3-+HClO。
考点:考查弱电解质的电离、盐类水解、溶液中离子浓度大小比较。
常温下,有下列4种溶液,下列说法正确的是
① | ② | ③ | ④ |
0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液 | pH=3 CH3COOH溶液 | 0.1 mol ·L-1 NaOH溶液 | pH=11 NaOH溶液 |
A.由水电离出的c(H+):③>①
B.①稀释到原来的100倍后,pH与②相同
C.①与③混合,若溶液pH=7,则两种溶液的体积:③>①
D.②与④混合,若溶液pH=7,则两种溶液的体积:④>②