Question

水溶液中存在各种平衡，请回答下列问题．
（1）有下列几种溶液：a．NH₃?H₂O   b．CH₃COONa   c．NH₄Cl   d．NaHSO₄
常温下呈酸性的溶液有

 

（填序号），
（2）已知25℃时，醋酸的Ka=1.8×10^-5，碳酸的Ka₁=4.3×10^-7，Ka₂=5.6×10^-11，有①NaHCO₃溶液②CH₃COONa溶液③NaOH溶液各25mL，浓度均为0.1mol?L^-1三种溶液的pH由大到小顺序为

 

（请用序号填写）；已知NaHCO₃溶液呈碱性，该溶液中除水的电离外还存在着两个平衡，用电离方程式或离子方程式表示：

 

、

 

，该溶液中的离子浓度由大到小的顺序是

 

．
（3）有浓度均为0.1mol?L^-1的①盐酸②硫酸③醋酸三种溶液，（请用序号填空）三种溶液的pH值由大到小的顺序为

 

．

Answer 1

考点：离子浓度大小的比较,弱电解质在水溶液中的电离平衡,盐类水解的应用

专题：

分析：（1）弱酸根离子水解显酸性，电离出氢离子的物质其水溶液显酸性；
（2）Ka越大，酸性越强，其对应盐的水解越小；NaHCO₃溶液中HCO₃^-存在电离平衡和水解平衡，HCO₃^-水解程度大于电离程度而使溶液呈碱性，溶液呈存在电荷守恒，无论电离程度还是水解程度都较小；
（3）氢离子浓度越大，酸性越强，其pH越小．

解答： 解：（1）强酸酸式盐、强酸弱碱盐、酸溶液都呈酸性，NH₄Cl为强酸弱碱盐，铵根离子水解而使溶液呈酸性，NaHSO₄完全电离出氢离子而使溶液呈强酸性，所以呈酸性的溶液是氯化铵和硫酸氢钠，故答案为：cd；
（2）Ka越大，酸性越强，其对应盐的水解越小，则浓度均为0.1mol?L^-1三种溶液，pH最大的为NaOH，醋酸酸性大于碳酸，则碳酸氢钠水解大，碱性强，所以pH由大到小顺序为③①②；
NaHCO₃溶液中HCO₃^-存在电离平衡和水解平衡，方程式分别为：HCO₃^-?H⁺+CO₃^2-、HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-；钠离子不水解，碳酸氢根离子水解，所以c（Na⁺）＞c（HCO₃^-），碳酸氢钠水解而使溶液呈碱性，所以c（OH^-）＞c（H⁺），但水解是微弱的，溶液中阴离子主要以碳酸氢根离子存在，所以c（HCO₃^-）＞c（OH^-），溶液中碳酸氢根离子电离出氢离子和碳酸根离子、水电离出氢离子，所以c（H⁺）＞c（CO₃^2-），故溶液中各种离子浓度大小顺序是c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）；
故答案为：③①②；HCO₃^-?H⁺+CO₃^2-；HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-；c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）；
（3）硫酸为二元强酸，盐酸为以元强酸，醋酸为一远弱酸，等浓度时硫酸中氢离子浓度最大，醋酸中氢离子浓度最小，则三种溶液的pH值由大到小的顺序为③①②，故答案为：③①②．

点评：本题考查较综合，涉及盐类水解、弱电解质的电离及离子浓度大小比较等，注意弱电解质的电离程度与弱离子水解程度的关系是解本题关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大．