Question

18．部分弱酸的电离平衡常数如表：

弱酸	HCOOH	HCN	H2CO3	HNO2
电离平衡常数（25℃）	Ka=1.77 ×10-4	Ka=4.0 ×10-10	Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11	Ka=4.0×10-4

下列选项正确的是（　　）

• A． 甲酸和碳酸的分子式中均含两个氢原子，均属于二元酸
• B． 向NaCN溶液中通入少量的CO₂：2CN^-+H₂O+CO₂═2HCN+CO₃^2-
• C． 中和等体积、等pH的HCOOH和HNO₂消耗NaOH的量前者大于后者
• D． 等体积、等浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含离子总数前者小于后者

Answer 1

分析 A．按电水溶液中离出的氢离子的个数，酸可以分为一元酸、二元酸和多元酸；
B．向NaCN溶液中通入少量CO₂，由于酸性：H₂CO₃＞HCN＞HCO₃^-，故反应生成HCN和碳酸氢钠，不能生成二氧化碳；
C．等pH的HCOOH和HCN，酸的电离平衡常数越大，该酸的浓度越小，等体积等pH的不同酸消耗NaOH的物质的量与酸的物质的量成正比；
D．等体积、等浓度的HCOONa和NaCN两溶液中阴离子水解程度不同，水的电离程度不同，结合电荷守恒分析判断．

解答 解：A．按电离出的氢离子的个数，酸可以分为一元酸、二元酸和多元酸，H₂CO₃、H₂SO₄分子电离出2个氢离子为二元酸，HCOOH只能电离出一个氢离子，为一元酸，故A错误；
B．向NaCN溶液中通入少量CO₂，由于酸性：H₂CO₃＞HCN＞HCO₃^-，故反应生成HCN和碳酸氢钠，不能生成二氧化碳，故反应的化学方程式为：CN^-+H₂O+CO₂═HCN+HCO₃^-，故B错误；
C．酸性HNO₂ ＞HCOOH，等pH、等体积的HCOOH和HNO₂，HCOOH浓度大，n（HNO₂）＜n（HCOOH），中和酸需要碱的物质的量与酸的物质的量、酸的元数成正比，所以中和等体积、等pH的HCOOH和HNO₂消耗NaOH的量前者大于后者，故C正确；
D．HCOO^-水解程度小于CN^-，则HCOONa溶液中氢氧根离子浓度小于NaCN溶液中氢氧根离子浓度，溶液中存在电荷守恒：c（HCOO^-）+c（OH^-）=c（Na⁺）+c（H⁺），c（CN^-）+c（OH^-）=c（Na⁺）+c（H⁺），钠离子浓度相同，HCOONa溶液中氢离子浓度大于NaCN溶液中氢离子浓度，则HCOONa溶液中离子总浓度大于NaCN溶液中离子总浓度，故D错误；
故选C．

点评 本题考查了离子浓度大小比较，题目难度中等，明确酸的电离平衡常数与酸的强弱、酸根离子水解程度大小之间的关系是解本题关键，再结合物料守恒、物质的性质等知识点来分析解答，注意采用逆向思维的方法确定盐溶液浓度．