Question

【题目】Ⅰ.已知常温下，H2SO3的电离常数为Kal＝1.54×10－2，Ka2＝1.02×10－7，H2CO3的电离常数为Kal＝4.30×10－7，Ka2＝5.60×10－11。

(1)下列微粒可以大量共存的是________(填字母)。

a．CO、HSO b．HCO、HSO

c．SO、HCO d．H2SO3、HCO

(2)已知NaHSO3溶液显酸性，解释原因：_____________________________；

NaHSO3的稀溶液中各离子浓度从大到小的排列顺序是_____________________________。

(3)浓度均为0.1 mol·L－1的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中，SO、CO、HSO、HCO浓度从大到小的顺序为____________________________。

(4)H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为_______________________。

Ⅱ.Na2S2O5(焦亚硫酸钠)是常见的食品抗氧化剂之一。

(5)将0.5 mol Na2S2O5溶于水配成1 L溶液，该溶液pH＝4.5。溶液中部分微粒浓度随溶液酸碱性变化情况如图所示。写出Na2S2O5溶于水的化学方程式：____________________________；当溶液pH小于1后，溶液中H2SO3的浓度变小，其原因可能是________________________。pH＝3时，溶液中主要含硫粒子浓度的大小关系为________。

(6)已知：Ksp(BaSO4)＝1.0×10－10，Ksp(BaSO3)＝5.0×10－7。将部分被空气氧化的该溶液的pH调为10，向溶液中滴加BaCl2溶液使SO沉淀完全[c(SO)≤1.0×10－5mol·L－1]，此时溶液中c(SO)≤________mol·L－1。

Answer 1

【答案】Ⅰ.(1)bc (2)HSO的电离程度大于水解程度

c(Na＋)＞c(HSO)＞c(H＋)＞c(SO)＞c(OH－)

(3)c(SO)＞c(CO)＞c(HCO)＞c(HSO)

(4)H2SO3＋HCO=HSO＋CO2↑＋H2O

Ⅱ.(5)Na2S2O5＋H2O=2NaHSO3 H2SO3分解产生SO2或H2SO3被氧化 HSO的浓度大于H2SO3的

(6)0.05

【解析】Ⅰ.(1)已知Ka越大酸性越强，由于HCO的酸性小于HSO的酸性，所以HCO与SO不反应，即bc能共存。(2)HSO的电离程度大于水解程度使得溶液显酸性；HSO发生电离，c(Na＋)＞c(HSO)，水也能电离出H＋，因此c(H＋)＞c(SO)，由于溶液显酸性，电离大于水解，所以c(SO)＞c(OH－)，即c(Na＋)＞c(HSO)＞c(H＋)＞c(SO)＞c(OH－)。(3)根据题给Ka可知，水解程度CO＞SO＞HCO＞HSO，则溶液中离子浓度：c(SO)＞c(CO)＞c(HCO)＞c(HSO)。(4)由题干数据可知H2SO3的二级电离常数小于H2CO3的一级电离常数，所以酸性H2SO3＞H2CO3＞HSO，所以反应的主要离子方程式为H2SO3＋HCO=HSO＋CO2↑＋H2O。Ⅱ.(5)据图可知，pH＝4.5时，溶液中主要有亚硫酸氢根离子，所以Na2S2O5溶于水的化学方程式为Na2S2O5＋H2O=2NaHSO3。当溶液pH小于1时，溶液中主要有亚硫酸存在，但亚硫酸不稳定，易分解生成二氧化硫，亚硫酸被氧化也会导致浓度变小。根据图示，pH＝3时，HSO的浓度大于H2SO3的。(6)根据Ksp(BaSO4)＝c(Ba2＋)·c(SO)，可知需要c(Ba2＋)＝＝＝1.0×10－5(mol·L－1)，则溶液中SO的最大浓度c(SO)＝＝＝0.05 (mol·L－1)。