题目内容
【题目】25℃时,有关物质的电离平衡常数如下:
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | H2SO3 |
电离平衡常数 | K=1.8×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | K1=1.5×10-2 K2=1.02×10-7 |
(1) 常温下,将体积为10mLpH=2的醋酸溶液与亚硫酸溶液分别加蒸馏水稀释至1000mL,稀释后溶液的pH,前者_____后者(填“>”、“<”或“=”)。
(2) 下列离子CH3COO-、CO32-、HSO3-、SO32-在溶液中结合H+的能力由大到小的关系为__________。
(3) 体积相同、c(H+)相同的①CH3COOH;②HCl;③H2SO4 三种酸溶液分别与同浓度的NaOH溶液完全中和时,消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序是_____(填序号)。
(4) 已知,H+(aq) + OH-(aq) == H2O(l) ΔH =-57.3 kJ/mol。实验测得稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol H2O时放出57 kJ的热,则醋酸溶液中,醋酸电离的热化学方程式为_____。
【答案】 < CO32->SO32- >CH3COO->HSO3- ①>②=③ CH3COOH(aq)
CH3COO-(aq) + H+(aq) ΔH=+0.3 kJ/mol
【解析】(1). 根据表中数据可知,醋酸的酸性小于亚硫酸,pH相同的醋酸和亚硫酸稀释相同倍数后,亚硫酸的pH变化大,即:醋酸的pH小于亚硫酸,故答案为:<;
(2). 由表中数据可知,酸性强弱顺序为:H2SO3>CH3COOH>H2CO3>HSO3>HCO3,酸根离子对应酸的酸性越强,该酸根离子结合氢离子能力越弱,则CH3COO、CO32、HSO3、SO32在溶液中结合H+的能力由大到小的关系为:CO32->SO32- >CH3COO->HSO3-,故答案为:CO32->SO32- >CH3COO->HSO3-;
(3). c(H+)相同的盐酸和硫酸中和碱的能力相同,而c(H+)相同的盐酸和醋酸,因为醋酸是弱电解质,则醋酸中和碱的能力强,所以消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序为:①>②=③,故答案为:①>②=③;
(4). 实验测得稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1molH2O时放出57kJ的热量,则热化学方程式为:CH3COOH(aq)+OH(aq)=H2O(l)+CH3COO(aq) △H=57.0kJ/mol,令该反应为①式, H+(aq)+OH(aq)=H2O(l) △H=57.3kJ/mol,令该反应为②式,则根据盖斯定律,①②得:CH3COOH(aq)
CH3COO-(aq) + H+(aq) ΔH=+0.3 kJ/mol,故答案为:CH3COOH(aq)
CH3COO-(aq) + H+(aq) ΔH=+0.3 kJ/mol。