Question

16．25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示：

化学式	CH3COOH	H2CO3		HClO
电离平衡常数	Ka=1.8×10-5	Ka1=4.3×10-7	Ka2=5.6×10-11	Ka=3.0×10-8

回答下列问题：
（1）物质的量浓度均为0.1mol•L^-1的四种溶液：
a．CH₃COONa　　　　B．Na₂CO₃        c．NaClO       D．NaHCO₃
pH由小到大排列顺序是a＜d＜c＜b（用编号填写）．
（2）常温下，0.1mol/L的CH₃COOH溶液加水稀释过程中，下列表达式的数据变大的是B、D．
A．c（H⁺）    B．$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$   C．c（H⁺）•c（OH^-）  D． $\frac{c（O{H}^{-}）}{c（{H}^{+}）}$  E．$\frac{c•（{H}^{+}）•c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$
（3）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所示，则HX的电离平衡常数大于（填“大于”、“小于”或“等于”）CH₃COOH的电离平衡常数，理由是加水稀释相同倍数，一元酸的pH变化越大，酸性越强，电离平衡常数越大．
（4）84消毒液（主要成分NaClO）在空气中变质的离子方程式为CO₂+ClO^-+H₂O═HClO+HCO₃^-2HClO═2H⁺+2Cl^-+O₂↑．

Answer 1

分析 （1）弱酸的电离平衡常数越大，其酸性越强，其酸根的水解程度越弱；
（2）0.1mol/L的CH₃COOH溶液加水稀释过程中，氢离子与醋酸根离子物质的量增大，醋酸分子物质的量减小，浓度减小，酸性减弱，水的离子积常数不变，醋酸的电离平衡常数不变；
（3）据图分析，加水稀释的过程中，HX的pH变化比较快，说明HX的酸性比醋酸强；
（4）图表中数据分析可知，酸性强弱：CH₃COOH＞H₂CO₃＞HClO＞＞HCO₃^-，84消毒液（主要成分NaClO）在空气中变质是次氯酸钠吸收空气中二氧化碳反应生成碳酸氢钠和次氯酸，次氯酸见光分解生成盐酸和氧气；

解答 解：（1）据电离平衡常数可知，酸性由强到弱的顺序为：CH₃COOH＞H₂CO₃＞HClO＞HCO₃^-，弱酸的酸性越弱其酸根离子的水解程度越大，溶液碱性越强，所以pH由小到大排列顺序是a＜d＜c＜b，故答案为：a＜d＜c＜b；
（2）0.1mol/L的CH₃COOH溶液加水稀释过程中，氢离子与醋酸根离子物质的量增大，浓度减小，酸性减弱，
A、氢离子浓度减小，故A错误；
B、加水稀释过程中，氢离子物质的量增大，醋酸分子物质的量减小，所以$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$增大，故B正确；
C、水的离子积常数不变，故C错误；
D、醋酸溶液加水稀释时酸性减弱，氢离子浓度减小氢氧根离子浓度增大，所以$\frac{c（O{H}^{-}）}{c（{H}^{+}）}$增大，故D正确；
E、醋酸的电离平衡常数不变，故E错误；
故答案为：BD；
（3）据图分析，加水稀释的过程中，HX的pH变化比较快，说明HX的酸性比醋酸强，HX的电离平衡常数比醋酸大，
故答案为：大于；加水稀释相同倍数，一元酸的pH变化越大，酸性越强，电离平衡常数越大．
（4）酸性强弱：CH₃COOH＞H₂CO₃＞HClO＞＞HCO₃^-，84消毒液（主要成分NaClO）在空气中变质是次氯酸钠吸收空气中二氧化碳反应生成碳酸氢钠和次氯酸，次氯酸见光分解生成盐酸和氧气，反应的离子方程式为：CO₂+ClO^-+H₂O═HClO+HCO₃^-    2HClO═2H⁺+2Cl^-+O₂↑，
故答案为：CO₂+ClO^-+H₂O═HClO+HCO₃^-    2HClO═2H⁺+2Cl^-+O₂↑．

点评 本题考查弱电解质的电离，根据平衡常数确定酸性强弱，从而确定水解程度，注意加水稀释时从各微粒的物质的量变化分析，题目难度中等．