Question

8．已知在常温下测得浓度均为0.1mol•L^-1的四种溶液的pH如表：

溶质	NaHCO3	Na2CO3	NaF	NaClO
pH	8.4	.6	7.5	9.7

（1）根据盐溶液的pH，可知①K_a（HClO）②K_a2（H₂CO₃）③K_a2（H₂CO₃）④K_a（HF）由大到小的顺序为④②①③（填序号）
（2）将CO₂通入0.1mol•L^-1的Na₂CO₃溶液中，至溶液呈中性，则溶液中2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）=0.2mol•L^-1（忽略溶液体积变化）
（3）常温下，向0.1mol•L^-1的HF溶液加水稀释的过程中，下列表达式的值变大的是C
A．c（H⁺）   B．c（H⁺•c（OH^-）  C.$\frac{c（O{H}^{-}）}{c（{H}^{+}）}$   D.$\frac{c（{H}^{+}）•c（{F}^{-}）}{c（HF）}$
（4）向84消毒液中通入少量的CO₂，发生反应的化学方程式为NaClO+CO₂+H₂O═HClO+NaHCO₃
（5）已知K_sp（CaF₂）=1.5×10^-10，将0.1mol•L^-1的NaF溶液和0.1mol•L^-1的CaCl₂溶液等体积混合，则下列说法正确的是①（填序号）
①两溶液混合后有CaF₂沉淀生成
②升高混合溶液的温度，K_sp（CaF₂）不变
③溶液中一定存在c（F^-）=c（Ca²⁺）
④向溶液中加入Ca（NO₃）₂固体，CaF₂的溶解度不变．

Answer 1

分析 （1）依据盐类水解规律：越弱越水解解答；
（2）依据反应过程和溶液中存在的电荷守恒分析判断；
（3）HF溶液加水稀释过程，促进电离，c（H⁺）减小，c（OH^-）增大，Kw、Ka不变；
（4）由Ka可知碳酸的酸性＞HClO，发生强酸制取弱酸的反应；
（5）①计算Q_C，判断其与Ksp的大小，依据溶度积规则解答；
②氟化钙溶解过程为吸热过程；
③依据CaF₂?Ca²⁺+2F^-，判断；
④依据沉淀溶解平衡移动影响因素解答．

解答 解：（1）盐类水解规律：越弱越水解，依据浓度均为0.1mol•L^-1的四种溶液的pH数据，可知pH值越大，盐类水解能力越强，则对应酸的酸性越弱，电离常数越小，所以①K_a（HClO）②K_a2（H₂CO₃）③K_a2（H₂CO₃）④K_a（HF），由大到小的顺序为：④②①③；
故答案为：④②①③；
（2）将CO₂通入①溶液中恰好呈中性，溶液中存在电荷守恒，c（H⁺）+c（Na⁺）=c（OH^-）+2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-），c（H⁺）=c（OH^-），则得到c（Na⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）=0.2mol/L；
故答案为：0.2；
（3）HF溶液加水稀释过程，促进电离，c（H⁺）减小，c（OH^-）增大，Kw、KaA只受温度影响，温度不变其值不变，所以A、B、D不选，C选；
故选：C；
（4）由Ka可知碳酸的酸性＞HClO，则84消毒液中通入少量的CO₂的反应为NaClO+CO₂+H₂O═HClO+NaHCO₃，
故答案为：NaClO+CO₂+H₂O═HClO+NaHCO₃；
（5）①0.1mol•L^-1的NaF溶液和0.1mol•L^-1的CaCl₂溶液等体积混合，混合后C（F-）=0.05mol/L；
C（Ca²⁺）=0.05mol/L，则Qc（CaF₂）=0.05mol/L×0.05mol/L×0.05mol/L=1.25×10^-4（mol/L）³，Qc＞Ksp依据溶度积规则，可知会产生沉淀，故正确；
②氟化钙溶解过程为吸热过程，升高温度促进氟化钙的溶解，Ksp变大，故错误；
③依据氟化钙沉淀溶解平衡方程式可知，饱和溶液中c（F^-）=2c（Ca²⁺），故错误；
④向溶液中加入Ca（NO₃）₂固体，增大溶液中钙离子浓度，氟化钙中沉淀溶解平衡向逆向移动，所以氟化钙溶解度减小，故错误；
故答案为：①．

点评 本题考查了电解质的电离平衡常数与酸性强弱的关系、盐类水解的规律、沉淀溶解平衡及移动因素，熟悉化学平衡理论是解题关键，题目难度中等．