Question

20．①25℃，两种酸的电离平衡常数如表．

	Ka1	Ka2
H2SO3	1.3×10-2	6.3×10-8
H2CO3	4.2×10-7	5.6×10-11

HSO₃^-的电离平衡常数表达式K=$\frac{c（S{{O}_{3}}^{2-}）c（{H}^{+}）}{c（HS{{O}_{3}}^{-}）}$．
②H₂SO₃溶液和NaHCO₃溶液反应的主要离子方程式为H₂SO₃+HCO₃^-=HSO₃^-+CO₂↑+H₂O．
③根据H₂SO₃的电离常数数据，判断NaHSO₃溶液显酸性还是显碱性？

Answer 1

分析 ①HSO₃^-的电离方程式为：HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-，平衡常数表达式为K=$\frac{c（S{{O}_{3}}^{2-}）c（{H}^{+}）}{c（HS{{O}_{3}}^{-}）}$；
②根据酸性强弱H₂SO₃＞H₂CO₃＞HSO₃^-判断反应的离子方程式；
③HSO₃^-既能水解又能电离，HSO₃^-的电离常数K_a2=6.3×10^-8，HSO₃^-+H₂O?H₂SO₃+OH^-，设水解平衡常数为Kh，则Kh=$\frac{{K}_{w}}{{K}_{a1}}$=$\frac{1{0}^{-14}}{1.3×1{0}^{-2}}$≈7.7×10^-13＜K_a2，以此比较．

解答 解：①HSO₃^-的电离方程式为：HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-，平衡常数表达式为K=$\frac{c（S{{O}_{3}}^{2-}）c（{H}^{+}）}{c（HS{{O}_{3}}^{-}）}$，
故答案为：$\frac{c（S{{O}_{3}}^{2-}）c（{H}^{+}）}{c（HS{{O}_{3}}^{-}）}$；
②由表可知H₂SO₃的二级电离小于H₂CO₃的一级电离，所以酸性强弱H₂SO₃＞H₂CO₃＞HSO₃^-，所以反应的主要离子方程式为H₂SO₃+HCO₃^-=HSO₃^-+CO₂↑+H₂O，而不是为H₂SO₃+2HCO₃^-=SO₃^2-+2CO₂↑+2H₂O，
故答案为：H₂SO₃+HCO₃^-=HSO₃^-+CO₂↑+H₂O；
③HSO₃^-既能水解又能电离，HSO₃^-的电离常数K_a2=6.3×10^-8，HSO₃^-+H₂O?H₂SO₃+OH^-，设水解平衡常数为Kh，则
Kh=$\frac{{K}_{w}}{{K}_{a1}}$=$\frac{1{0}^{-14}}{1.3×1{0}^{-2}}$≈7.7×10^-13＜K_a2，由此可知HSO₃^-电离程度大于水解程度，其溶液呈酸性，
答：NaHSO₃溶液显酸性．

点评 本题考查电解质溶液，涉及盐的水解原理的应用、电离常数的应用、离子浓度大小比较等，侧重于考查学生的分析能力和对基础知识的综合应用能力，题目难度不大．