Question

（1）在一定温度下，测得0.1mol?L^-1 CH₃COOH溶液的PH为3.0．则CH₃COOH在水中的电离度为

 

，此温度CH₃COOH的电离平衡常数为

 

．
（2）在25℃时，K_w=1.0×10^-14，测得0.1mol?L^-1 Na₂A溶液的pH=7．则H₂A在水溶液中的电离方程式为

 

，该温度下，将0.01mol?L^-1 H₂A溶液稀释到20倍后，溶液的pH=

 

．
（3）已知HCN（aq）+NaOH（aq）=NaCN（aq）+H₂O（l）△H=-12.1kJ?mol^-1；HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H₂O（2）△H=-57.3kJ?mol^-1．则在水溶液中HCN?H⁺+CN电离的△H为

 

kJ?mol^-1

Answer 1

考点：弱电解质在水溶液中的电离平衡,反应热和焓变,盐类水解的应用

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：（1）电离度α=

已电离的醋酸分子

醋酸分子总数

×100%；CH₃COOH的电离平衡常数Ka=

C(H+)．C(CH3COO-)

C(CH3COOH)

据此计算；
（2）Na₂A溶液的pH=7，说明Na₂A不水解，即H₂A为强酸；先计算稀释后溶液的氢离子浓度，再求PH；
（3）利用盖斯定律进行计算，分别写出两个反应的热化学方程式，将两个热化学方程式相加（减）得到HCN在水溶液中电离的电离方程式，同时反应热也随之相加（减），可得HCN在水溶液中电离的反应热．

解答： 解：（1）由CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺知，c（H⁺）等于已经电离的c（CH₃COOH），所以已经电离的醋酸浓度是1.0×10^-3mol/L，
所以α=

已电离的醋酸分子

醋酸分子总数

×100%=

1×10-3mol/L

0.1mol/L

×100%=1%；由CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺知，c（H⁺）=c（CH₃COO^-）=已经电离的c（CH₃COOH），溶液中未电离的醋酸浓度为（0.1-0.001）mol/L，Ka=

C(H+)．C(CH3COO-)

C(CH3COOH)

=

0.001×0.001

0.1

=10^-5，
故答案为：1%；10^-5；
（2）在25℃时，K_w=1.0×10^-14，该温度下纯水的pH=7，测得0.1mol?L^-1 Na₂A溶液的pH=7，说明Na₂A是强酸强碱盐，
H₂A是强酸，在水溶液里完全电离，其电离方程式为H₂A═2H⁺+A^2-；该温度下，将0.01mol?L^-1 H₂A溶液稀释到20倍后，溶液中氢离子浓度=0.01mol/L×2÷20=0.001mol/L，所以pH=3；
故答案为：H₂A═2H⁺+A^2-；3；
（3）反应的热化学方程式分别为：
HCN（aq）+OH^-（aq）═CN^-（aq）+H₂O（l）△H=-12.1kJ?mol^-1…①
H⁺（aq）+OH^-（aq）═H₂O（l）△H=-57.3kJ?mol^-1…②
HCN电离方程式为，HCN?H⁺+CN^-，用①-②可得HCN电离的热化学方程式为：
HCN（aq）?H⁺（aq）+CN^-（aq）△H=-12.1kJ?mol^-1-（-57.3kJ?mol^-1）=+45.2kJ?mol^-1，
故答案为：+45.2．

点评：本题考查了弱电解质的电离平衡、电离度和电离常数的计算、盖斯定律的应用等知识点，明确弱电解质电离平衡特点及有关计算公式是解本题关键，题目难度中等．