Question

【题目】用化学用语回答下列问题：

(1)写出下列物质在水中的电离方程式：

H2CO3 ______________________ NaHSO4 ___________________

(2)已知25 ℃时，两种弱酸的电离平衡常数HCN：Ka＝4.9×10－10，H2CO3：Ka1＝4.4×10－7，Ka2＝4.7×10－11，向NaCN溶液中通入少量CO2反应的离子方程式：_______________________________。

(3)已知HClO是比H2CO3还弱的酸，氯水中存在下列平衡：Cl2+H2OHCl+HClO，HClOH++ClO-，达到平衡后，由此说明在实验室可用排饱和食盐水收集Cl2的理由是_________________。

(4)某温度下纯水中c(H+) = 2×10-7 mol/L，则此时溶液中的c(OH-) =_________。若温度不变，滴入稀盐酸使c(H+) = 5×10-6 mol/L，则此时溶液中的c(OH-) =___________。

Answer 1

【答案】H2CO3HCO3-+H+、HCO3-H++CO32- NaHSO4==Na++H++SO42- CN- +CO2+H2O==HCN+HCO3- 饱和食盐水中NaCl电离出的Cl-，阻止了Cl2与水反应的正向进行，从而降低了氯气的溶解度 2×10-7 mol/L 8×10-9mol/L

【解析】

(1)H2CO3 为二元弱酸，分两步发生电离；

NaHSO4为强酸的酸式盐，在水溶液中完全电离为Na+、H+、SO42-。

(2)碳酸的第二步电离常数Ka2< Ka(HCN的电离常数)，所以向NaCN溶液中通入少量CO2，碳酸只能发生第一步电离。

(3) Cl2+H2OH++Cl- +HClO，饱和食盐水中NaCl电离出的Cl-，抑制了Cl2与水反应平衡的正向进行，从而抑制了氯气的溶解。

(4)纯水中，c(H+) = c(OH-)，从而得出此时溶液中的c(OH-)。若温度不变，可求出水的离子积常数KW=2×10-7×2×10-7 =4×10-14，由c(H+) = 5×10-6 mol/L，可求出此时溶液中的c(OH-)。

(1)H2CO3 为二元弱酸，分两步发生电离，电离方程式为H2CO3HCO3-+H+、HCO3-H++CO32-。答案为：H2CO3HCO3-+H+、HCO3-H++CO32-；

NaHSO4为强酸的酸式盐，在水溶液中完全电离为Na+、H+、SO42-，电离方程式为NaHSO4==Na++H++SO42-。答案为：NaHSO4==Na++H++SO42-；

(2)碳酸的第二步电离常数Ka2< Ka(HCN的电离常数)，所以向NaCN溶液中通入少量CO2，碳酸只能发生第一步电离，反应的离子方程式为CN- +CO2+H2O==HCN+HCO3-。答案为：CN- +CO2+H2O==HCN+HCO3-；

(3) Cl2+H2OH++Cl- +HClO，饱和食盐水中NaCl电离出的Cl-，抑制了Cl2与水反应平衡的正向进行，从而抑制了氯气的溶解。从而得出在实验室可用排饱和食盐水收集Cl2的理由是饱和食盐水中NaCl电离出的Cl-，阻止了Cl2与水反应的正向进行，从而降低了氯气的溶解度。答案为：饱和食盐水中NaCl电离出的Cl-，阻止了Cl2与水反应的正向进行，从而降低了氯气的溶解度；

(4)纯水中，c(H+) = c(OH-)，从而得出此时溶液中的c(OH-)=2×10-7 mol/L。若温度不变，可求出水的离子积常数KW=2×10-7×2×10-7 =4×10-14，由c(H+) = 5×10-6 mol/L，可求出此时溶液中的c(OH-)==8×10-9mol/L。答案为：2×10-7 mol/L；8×10-9mol/L。