题目内容
(16分)
化学式 | NH3·H2O | HCN | CH3COOH | H2CO3 |
电离平衡常数(25℃) | Kb=1.77×10-5 | Ka=4.93×10-10 | Ka=1.76×10-5 | Ka1=4.30×10-7 Ka2=5.61×10-11 |
(1)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的量。上表中给出几种弱电解质的电离平衡常数,从中可以判断:在相同温度下,同浓度的三种酸溶液的导电能力由大到小的顺序为 。
(2)盐类水解程度的强弱同样与弱电解质的电离程度有一定联系,结合表中数据回答下列问题:
①25℃时,有等浓度的a.NaCN溶液、b.Na2CO3溶液、c.CH3COONa溶液,三种溶液的pH由大到小的顺序为 。(填溶液前序号)
②浓度相同的NaCN溶液与CH3COOK溶液相比,c(Na+)-c(CN-) c(K+)-c(CH3COO-)。(填“>”、“<”或“=”)
③将等体积等物质的量浓度的盐酸和氨水混合后,溶液呈 性(填“酸”、“碱”或“中”),用离子方程式表示原因 。
④室温下,若将0.1 mol·L-1盐酸滴入20 mL 0.1 mol·L-1氨水中,溶液pH随加入盐酸体积的变化曲线如下图所示。b点所示溶液中的溶质是 。
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⑤NH4HCO3溶液呈 性(填“酸”、“碱”或 “中”)。
(3)结合表中数据,向NaCN溶液中通入少量CO2,所发生反应的化学方程式 。
(1)CH3COOH>H2CO3>HCN(2)①b>a>c ② > ③酸 NH4++H2O
NH3·H2O+H+
④NH3·H2O NH4Cl ⑤碱 (3)NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3
【解析】
试题分析:(1)电离平衡常数CH3COOH>H2CO3>HCN。根据电离平衡常数越大,溶液的酸性越强,酸性CH3COOH>H2CO3>HCN,同浓度的三种酸溶液中离子总浓度CH3COOH>H2CO3>HCN,即导电能力也如此。(2))①依据图表数据分析,醋酸电离常数大于氰酸大于碳酸氢根离子,所以等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液水解程度等浓度的Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液,溶液pH为Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液;②HCN、CH3COOH都是弱酸,所以NaCN与CH3COOK都是强碱弱酸盐。由于酸性CH3COOH > HCN,所以水解程度CN-> CH3COO-。水解程度越大,剩余离子的浓度就越小。所以c(Na+)-c(CN-) > K+)-c(CH3COO-)。③等体积等物质的量浓度的盐酸和氨水混合,恰好生成氯化铵,为弱碱强酸盐,存在NH4++H2O
NH3·H2O+H+溶液呈酸性;④b点溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),氯化铵是强酸弱碱盐,其水溶液呈酸性,要使其水溶液呈中性,则氨水应该稍微过量,则溶质为NH4Cl、NH3?H2O;⑤因为酸性:CH3COOH>H2CO3,所以NH4HCO3溶液呈碱性;(3)电离常数越大,则说明该酸酸性越强。由表数据可知,酸性比较:H2CO3 >HCN>HCO3- ,所以根据强酸制弱酸原理,往NaCN溶液中通入少量CO2 发生的化学方程式为NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3。
考点:考查不同的弱酸及盐之间的反应的规律、溶液中各微粒浓度关系。