题目内容

18．已知：25℃时，H2SO3Ka1=1.5×10-2Ka2=1.0×10-7
H2CO3Ka1=4.4×10-7Ka2=4.7×10-11
HNO2Ka=5.1×10-4HClO Ka=3.0×10-8
饱和NaClO溶液的浓度约为3mol/L．
（1）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，SO32-、CO32-、HSO3-、HCO3-浓度从大到小的顺序为c（SO32-）＞c（CO32-）＞c（HCO3-）＞c（HSO3-）．
（2）下列离子反应正确的有：B．
A．2HCO3-+SO2═SO32-+2CO2+H2O            B．ClO-+CO2+H2O═HClO+HCO3-
C．ClO-+SO2+H2O═HClO+HSO3-             D．2ClO-+SO2+H2O═2HClO+SO32-
（3）某消毒液的有效成分为NaClO，还含有一定量的NaOH等，下列用来解释事实的方程式中不合理的是：BC．
A．该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备：Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O
B．室温下，该消毒液的pH约为12，主要是因为：ClO-+H2OHClO+OH-
C．该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：H++ClO-═HClO
D．该消毒液与洁厕灵（主要成分为HCl）混用，产生Cl2：2H++Cl-+ClO-═Cl2↑+H2O
（4）25℃时，0.1mol下列气体分别与1L0．l mol•L-1的NaOH溶液反应（已知2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O），形成的溶液的pH由大到小的顺序为：D＞A＞C＞B（用A、B、C、D表示）．
A．NO2           B．SO3          C．SO2         D．CO2．
（5）下列说法不正确的是C
A．在相同温度下将PH相同的稀硫酸和醋酸溶液等体积混合，所得混合液的PH与原来相同．
B．含等物质的量的NaClO、NaHCO3混合溶液中：
c（HClO）+c（ClO-）═c（HCO3-）+c（H2CO3）+c（CO32-）
C．CH3COOH 溶液加水稀释后，溶液中的离子浓度均减小
（6）已知某温度下（水的离子积为Kw），0.10mol/LNH4Cl溶液的pH=5，则该温度下NH3•H2O的电离常数约为$\frac{{K}_{w}}{1×1{0}^{-9}}$．

分析 （1）H2SO3Ka1=1.5×10-2Ka2=1.0×10-7，HClO Ka=3.0×10-8 ，说明ClO-水解程度大于SO32-；H2SO3Ka1=1.5×10-2Ka2=1.0×10-7，H2CO3Ka1=4.4×10-7Ka2=4.7×10-11，说明SO32-水解程度小于CO32-；
（2）应强酸制弱酸的反应原理分析解答；
（3）某消毒液的主要成分为NaClO，还含有一定量的NaOH，应为氯气和氢氧化钠反应生成，为84消毒液，含有NaClO，可在酸性条件下与氯离子发生氧化还原反应生成氯气；
（4）0.1mol下列气体分别与1L0.1mol•L-1的NaOH溶液反应，二者的物质的量相同，
NO2与NaOH等物质的量反应的方程式为：2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O；
SO2与NaOH等物质的量反应的方程式为NaOH+SO2=NaHSO3；
SO3与NaOH等物质的量反应的方程式为NaOH+SO3=NaHSO4；
CO2与NaOH等物质的量反应的方程式为NaOH+CO2=NaHCO3，根据反应产物的酸碱性判断；
（5）A．由于氢离子浓度相同，所得混合液中氢离子浓度不变；
B．根据NaClO、NaHCO3混合溶液中的物料守恒判断；
C．稀释过程中氢离子浓度减小，氢氧根离子浓度增大；       
（6）设该温度下水的离子积为Kw，0.10mol/LNH4Cl溶液的pH=5，溶液中氢离子浓度为1.0×10-5mol/L，一水合氨的浓度约为1.0×10-5mol/L，则此时溶液中氢氧根离子浓度为：$\frac{{K}_{w}}{1×1{0}^{-5}}$mol/L，由于水解程度较小，则铵根离子浓度约为0.1mol/L，据此结合电离平衡常数的表达式列式计算．

解答 解：（1）H2SO3Ka1=1.5×10-2Ka2=1.0×10-7，HClO Ka=3.0×10-8，说明ClO-水解程度大于SO32-，0.1mol/L NaClO溶液的pH大于0.1mol/L Na2SO3溶液的pH，依据电离平衡常数大小比较，H2SO3Ka1=1.5×10-2Ka2=1.0×10-7，H2CO3Ka1=4.4×10-7Ka2=4.7×10-11，说明SO32-水解程度小于CO32-，浓度均为0.1mol/L的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中，SO32-、CO32-、HSO3-、HCO3-浓度从大到小的顺序为c（SO32-）＞c（CO32-）c（HCO3-）＞c（HSO3-），
故答案为：大于；c（SO32-）＞c（CO32-）＞c（HCO3-）＞c（HSO3-）；
（2）A．H2SO3Ka2=1.0×10-7＜H2CO3Ka1=4.4×10-7，所以HCO3-+SO2═HSO3-+CO2，故A错误；
B．H2CO3Ka1=4.4×10-7＞HClOKa=3.0×10-8，所以反应能发生ClO-+CO2+H2O═HClO+HCO3-，故B正确；
C．ClO-和SO2的水溶液要发生氧化还原反应，故C错误；
D．ClO-和SO2的水溶液要发生氧化还原反应，故D错误；
故答案为：B；
（3）A．消毒液的主要成分为NaClO，还含有一定量的NaOH，应为氯气和氢氧化钠反应生成，故A正确；
B．饱和NaClO溶液的pH约为11，而消毒液的pH约为12，因此溶液的pH主要不是由ClO-的水解造成的，氢氧化钠过量，为溶液呈碱性的主要原因，故B错误；
C．D．由于HClO酸性较弱，则NaClO可与醋酸反应生成HClO，漂白性增强，但醋酸是弱电解质，应是化学式，故C错误；
D．在酸性条件下与氯离子发生氧化还原反应生成氯气，发生2H++Cl-+ClO-═Cl2↑+H2O，故D正确；
故答案为：BC；
（4）0.1mol下列气体分别与1L0.1mol•L-1的NaOH溶液反应，二者的物质的量相同，
NO2与NaOH等物质的量反应的方程式为：2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O，NaNO2为强碱弱酸盐，溶液显碱性；
SO2与NaOH等物质的量反应的方程式为NaOH+SO2=NaHSO3，NaHSO3在溶液中即电离又水解，电离程度大于水解程度，溶液显弱酸性；
SO3与NaOH等物质的量反应的方程式为NaOH+SO3=NaHSO4，NaHSO4在溶液中完全电离出氢离子，溶液显强酸性；
CO2与NaOH等物质的量反应的方程式为NaOH+CO2=NaHCO3，NaHCO3在溶液中即电离又水解，水解程度大于电离程度，溶液显弱碱性；
综上可知，形成的溶液pH由大到小的顺序为：D＞A＞C＞B，
故答案为：D＞A＞C＞B；
（5）A．在相同温度下将PH相同的稀硫酸和醋酸溶液等体积混合，由于氢离子浓度相同，则所得混合液中氢离子浓度不变，所以溶液的pH与原来相同，故A正确；
B．含等物质的量的NaClO、NaHCO3混合溶液，根据物料守恒可得：c（HClO）+c（ClO-）=$\frac{1}{2}$c（Na+）=c（HCO3-）+c（H2CO3）+c（CO32-），故B正确；
C．CH3COOH溶液加水稀释后，溶液中氢离子浓度减小，由于温度不变，水的离子积不变，则溶液中氢氧根离子浓度增大，故C错误；
故答案为：C；       
（6）已知某温度下，0.10mol/LNH4Cl溶液的pH=5，该溶液中氢离子浓度为1.0×10-5mol/L，一水合氨的浓度约为1.0×10-5mol/L，设该温度下水的离子积为Kw，则此时溶液中氢氧根离子浓度为：$\frac{{K}_{w}}{1×1{0}^{-5}}$mol/L，由于水解程度较小，则铵根离子浓度约为0.1mol/L，则该温度下NH3•H2O的电离常数约为：K=$\frac{0.1×\frac{{K}_{w}}{1×1{0}^{-5}}}{1×1{0}^{-5}}$=$\frac{{K}_{w}}{1×1{0}^{-9}}$，
故答案为：$\frac{{K}_{w}}{1×1{0}^{-9}}$．

点评 本题考查了离子浓度大小比较、电离平衡常数的计算、弱电解质的电离平衡及其影响等知识，题目难度中等，明确盐的水解原理、弱电解质的电离平衡及其影响为解答关键，注意掌握判断离子浓度大小时的常用方法，试题知识点较多、综合性较强，充分考查了学生的分析、理解能力及灵活应用能力．

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