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HSCNCH3COOHHCNH2CO3电离平衡常数1.3×10-11.7×10-56.2×10-10K1=4.3×10-7K2=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� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

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，0.1mol?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20mL 0.1 mol?L^-1 CH₃COOH溶液和20mL0.1 mol?L^-1HSCN溶液分别与20mL 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1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“=”）
（5）体积均为100mL 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2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．
（6）已知某温度时CH₃COOH的电离平衡常数为K．该温度下向20mL 0.1mol/L CH₃COOH溶液中逐滴加入0.1mol/L NaOH溶液，其pH变化曲线如图3所示（忽略温度变化）．下列说法中正确的是

A．a点表示溶液中c（CH₃COO^-）约为10^-3 mol/L
B．b点表示的溶液中c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）
C．c点表示CH₃COOH和NaOH恰好反应完全
D．d点表示的溶液中

c(CH3COO-)?c(H+)

c(CH3COOH)

大于K
E．b、c、d三点表示的溶液中一定都存在：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-）
（7）写出少量CO₂通入次氯酸钠溶液中的离子方程式：

．

考点：酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算,弱电解质在水溶液中的电离平衡

专题：

分析：（1）依据碳酸的电离平衡常数书写；
（2）酸性溶液的pH＜7、中性溶液的pH=7、碱性溶液的pH＞7，且酸性越强，溶液的pH越小，碱性越强，溶液的pH越大；先根据溶液酸碱性对各物质进行分类，然后根据电解质的电离，盐的水解程度大小判断溶液中氢离子、氢氧根离子浓度，再判断溶液pH大小；
（3）CH₃COOH溶液加水稀释过程，促进电离，c（H⁺）减小，c（OH^-）增大，Kw不变；
（4）由生成二氧化碳的曲线斜率可知HSCN反应较快，则可知HSCN中中c（H⁺）较大，说明HSCN酸性较强，再利用盐类水解的规律来分析离子浓度的关系；
（5）根据pH=-lgc（H⁺）计算出氢离子浓度，再根据Kw计算氢氧根浓度；由图可知，稀释相同的倍数，HX的pH变化程度大，则酸性HX强，电离平衡常数大；
（6）A．酸能抑制水的电离，再根据弱电解质的性质分析溶液中醋酸根离子的浓度．
B．从溶液电中性的角度分析；
C、根据醋酸和氢氧化钠生成盐的类型判断恰好反应时溶液的酸碱性，从而确定该选项是否正确．
D、电离平衡常数只与温度有关，与其它任何条件都无关；
E、溶液中存在电荷守恒分析判断；
（7）次氯酸酸性大于HCO₃^-，小于碳酸，少量CO₂通入次氯酸钠溶液中反应生成碳酸氢钠和次氯酸．

解答： 解：（1）碳酸的第一级电离平衡常数表达式：K₁=

c(HCO3-)c(H+)

c(H2CO3)

；
故答案为：

c(HCO3-)c(H+)

c(H2CO3)

；
（2）等物质的量浓度的a．CH₃COONa、b．NaCN、c．Na₂CO₃、d．NaHCO₃溶液，依据酸的电离平衡常数比较酸性强弱为：HSCN＞CH₃COOH＞H₂CO₃＞HCN＞HCO₃^-；水解程度SCN^-＜CH₃COO^-＜HCO₃^-＜CN^-＜CO₃^2-；
溶液的pH由大到小的顺序为cbda；
故答案为：cbda；
（3）A．CH₃COOH溶液加水稀释过程，虽促进电离，但c（H⁺）减小，故A不选；
B．

c(H+)

c(CH3COOH)

n(H+)

n(CH3COOH)

，CH₃COOH溶液加水稀释过程，促进电离，氢离子物质的量增大，醋酸物质的量减小，则稀释过程中比值变大，故B选；
C．稀释过程，c（H⁺）减小，c（OH^-）增大，c（H⁺）?c（OH^-）=Kw，Kw只受温度影响所以不变，故C不选；
D．稀释过程，c（H⁺）减小，c（OH^-）增大，则

c(OH-)

c(H+)

变大，故D选；
故答案为：BD；
（4）由K_a（CH₃COOH）=1.8×10^-5和K_a（HSCN）=0.13可知，CH₃COOH的酸性弱于HSCN的，即在相同浓度的情况下HSCN溶液中H⁺的浓度大于CH₃COOH溶液中H⁺的浓度，浓度越大反应速率越快；又酸越弱，反应生成的相应的钠盐越易水解，即c（CH₃COO^-）＜c（SCN^-），
故答案为：HSCN的酸性比CH₃COOH强，其溶液中c（H⁺）较大，故其溶液与NaHCO₃溶液的反应速率快；＜．
（5）根据pH=-lgc（H⁺）=2，则氢离子浓度为10^-2，又Kw=c（H⁺）c（OH^-）=10^-14，所以氢氧根浓度为10^-12；由图可知，稀释相同的倍数，pH变化大的酸酸性强，由图可知，HX的pH变化程度小，则HX酸性弱，电离平衡常数小，醋酸酸性强，电离程度大，则HX的电离平衡常数小于CH₃COOH的电离平衡常数．
故答案为：小于；
（6）A．a点是c（H⁺）=10^-3mol/L，由于醋酸为弱酸，酸能抑制水的电离，醋酸的电离远远大于水的电离，所以溶液中氢离子浓度近似等于醋酸根离子浓度，故A正确．
B．溶液满足c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（CH₃COO^-），b点时，c（H⁺）＞c（OH^-），则有c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺），故B错误．
C、醋酸和氢氧化钠反应生成醋酸钠，醋酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性，当酸碱恰好反应时溶液应该呈碱性，但C点溶液呈中性，说明酸过量，故C错误．
D、b、d两点溶液的温度相同，所以b、d点表示的溶液中

c(CH3COO-)c(H+)

c(CH3COOH)

均等于K，故D错误；
E、溶液中存在电荷守恒，b、c、d三点表示的溶液中一定都存在：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-）
故E正确；
故答案为：AE．
（7）次氯酸酸性大于HCO₃^-，小于碳酸，少量CO₂通入次氯酸钠溶液中反应生成碳酸氢钠和次氯酸，反应的离子方程式为：CO₂+H₂O+ClO^-=HCO₃^-+HClO；
故答案为：CO₂+H₂O+ClO^-=HCO₃^-+HClO．

点评：本题考查弱电解质的电离、盐类水解的关系，酸碱混合的定性判断，注意平衡常数K只与温度有关，题目以图象题的形式较好的训练学生利用信息来分析问题、解决问题的能力，注意把握题目的分析，题目难度中等．