問題詳情:
已知25 ℃時,部分弱電解質的電離平衡常數數據如下表:
弱*化學式 | CH3COOH | HCN | H2CO3 |
電離平衡常數 | 1.7×10-5 | 6.2×10-10 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 |
(1)用離子方程式表示Na2CO3溶液呈鹼*的原因:____________________。
(2)等物質的量濃度的A.CH3COONa B.NaCN C.Na2CO3 D.NaHCO3溶液的pH由大到小的順序為____________________________________(填字母)。
(3)已知在25℃時, 將HCN溶液與NaOH溶液等體積等濃度混合後,此溶液中離子濃度由大到小的順序是____________________________________。
(4)常温下,0.1mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀釋,下列表達式的數據變大的是______。
A.c(H+) B.c(H+)/c(CH3COOH) C.c(H+)·c(OH-)
(5)體積均為10 mL ,pH均為2的醋*溶液與鹽*分別與足量Zn反應,反應剛開始時產生H2的速率:v(HCl)______v(CH3COOH)(填“=”、“>”或“<”下同),反應完全後,所得*氣的質量:m(H2)鹽*_______m(H2)醋*。
【回答】
【*】 (1). CO32-+H2O⇌ HCO3-+OH- (2). C>B>D>A (3). c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+); (4). B (5). = (6). <
【解析】(1). Na2CO3是強鹼弱*鹽,碳*根離子發生水解:CO32-+H2O⇌ HCO3-+OH-,使溶液呈鹼*,故*為:CO32-+H2O⇌ HCO3-+OH-;
(2).由表中數據可知,**強弱順序為:CH3COOH> H2CO3> HCN>HCO3-,根據越弱越水解的規律可知,離子的水解程度:CO32->CN->HCO3->CH3COO-,則等物質的量濃度的A.CH3COONa B.NaCN C.Na2CO3 D.NaHCO3四種溶液的pH由大到小的順序為:C>B>D>A,故*為:C>B>D>A;
(3).在25℃時,將HCN溶液與NaOH溶液等體積等濃度混合後,二者恰好完全反應,得到NaCN溶液,因Na+不水解而CN-水解,所以c(Na+)>c(CN-),CN-水解使溶液呈鹼*,則c(OH-)>c(H+),因鹽的水解反應是微弱的,則c(CN-)>c(OH-),所以此溶液中離子濃度由大到小的順序是:c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+),故*為:c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+);
(4).A.常温下,0.1 mol·L-1的CH3COOH 溶液加水稀釋,促進醋*的電離,使醋*電離平衡正向移動,n(H+)增大,但c(H+)和c(CH3COO-)減小,故A錯誤;B. 根據Ka=可知, = ,根據A項分析可知,c(CH3COO-)減小,因温度不變,則Ka不變,故 = 增大,故B正確;C. c(H+)·c(OH-)= Kw,因温度不變,則Kw不變,故c(H+)·c(OH-)也不變,故C錯誤;*選B;
(5)相同的不同醋*和鹽*中,*離子濃度相同,反應剛開始時,與Zn反應速率的相同;因醋*是弱*,醋*中*的濃度大於*離子濃度,鹽*中*的濃度等於*離子濃度,所以醋*的濃度大於HCl的濃度,則所得*氣的質量:m(H2)鹽*<m(H2)醋*,故*為:=;<。
點睛:本題主要考查弱電解質的電離平衡和溶液中微粒濃度的大小比較,題目難度不大。本題的易錯點是第(4)小問,分析時既要結合平衡移動原理,也要善於利用平衡常數只與温度有關進行判斷,如比較c(H+)/c(CH3COOH)時,可以根據Ka=得出: = ,再根據c(CH3COO-)減小,因温度不變,則Ka不變,故 = 增大,可以快速解決此類問題。
知識點:電離平衡單元測試
題型:綜合題