Question

4．室温下，0.1mol/L NaClO溶液的pH大于0.1mol/L Na₂SO₃溶液的pH．（选填“大于”、“小于”或“等于”）．浓度均为0.1mol/L 的Na₂SO₃和Na₂CO₃的混合溶液中，SO₃^2-、CO₃^2-、HSO₃^-、HCO₃^-浓度从大到小的顺序为c（SO₃^2-）＞c（CO₃^2-）＞c（HCO₃^-）＞c（HSO₃^-）．
已知：H₂SO₃K_i1=1.54×10^-2 K_i2=1.02×10^-7  HClO   K_i1=2.95×10^-8
H₂CO₃ K_i1=4.3×10^-7 K_i2=5.6×10^-11．

Answer 1

分析 酸的电离平衡常数越小，其对应的酸根离子水解程度越大，则相同浓度的钠盐溶液的pH越高；
根据电离平衡常数知，酸的电离平衡常数大小顺序是：H₂SO₃＞HSO₃^-＞H₂CO₃＞HCO₃^-，则酸根离子水解程度大小顺序是CO₃^2-＞HCO₃^-＞SO₃^2-＞HSO₃^-，弱酸根离子都水解但程度都较小，据此判断各离子浓度大小．

解答 解：H₂SO₃ K_i1=1.54×10^-2，K_i2=1.02×10^-7，HClOK_i1=2.95×10^-8 ，说明ClO^-水解程度大于SO₃^2-，0.1mol/L NaClO溶液的pH大于0.1mol/L Na₂SO₃溶液的pH；
电离平衡常数：H₂SO₃K_i1=1.54×10^-2 K_i2=1.02×10^-7，H₂CO₃K_i1=4.3×10^-7K_i2=5.6×10^-11，酸的电离平衡常数大小顺序是：H₂SO₃＞HSO₃^-＞H₂CO₃＞HCO₃^-，则酸根离子水解程度大小顺序是CO₃^2-＞HCO₃^-＞SO₃^2-＞HSO₃^-，这些弱酸根离子都水解但程度都较小，所以SO₃^2-、CO₃^2-、HSO₃^-、HCO₃^-浓度从大到小的顺序为c（SO₃^2-）＞c（CO₃^2-）＞c（HCO₃^-）＞c（HSO₃^-），
故答案为：大于；c（SO₃^2-）＞c（CO₃^2-）＞c（HCO₃^-）＞c（HSO₃^-）．

点评 本题考查了离子浓度大小比较，题目难度中等，明确盐的水解原理及其影响为解答关键，注意掌握电荷守恒、物料守恒及盐的水解原理在判断离子浓度大小中的应用方法．