Question

【題目】25℃時，三種酸的電離平衡常數如下：

化學式	CH3COOH	H2CO3	HClO
電離平衡常數	1.8×10－5	K1＝4.3×10－7 K2＝5.6×10－11	3.0×10－8

回答下列問題：

（1）一般情況下，當溫度升高時，Ka________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

（2）下列四種離子結合H+能力由大到小的順序是______________________(填字母)。

a.CO32－ b.ClO－ c.CH3COO－ d.HCO3－

（3）下列反應不能發生的是________(填字母)。

a. CO32－＋2CH3COOH＝2CH3COO－＋CO2↑＋H2O

b. ClO－＋CH3COOH＝CH3COO－＋HClO

c. CO32－＋2HClO＝CO2↑＋H2O＋2ClO－

d. 2ClO－＋CO2＋H2O＝CO32－＋2HClO

（4）用蒸餾水稀釋醋酸，下列各式表示的數值隨水量的增加而增大的是______(填字母)。

a.c(CH3COOH)/c(H+) b. c(CH3COO-)/c(CH3COOH) c. c(H+)/Ka d.c(H+)/c(OH-)

（5）體積均為10 mL、pH均為2的醋酸溶液與HX溶液分別加水稀釋至1000 mL，稀釋過程中pH變化如下圖所示。

則HX的電離平衡常數________(填“>”、“=”或“<”，下同)醋酸的電離平衡常數；稀釋后，HX溶液中水電離出來的c(H+)_____醋酸溶液中水電離出來的c(H+)；用同濃度的NaOH溶液分別中和上述兩種酸溶液，恰好中和時消耗NaOH溶液的體積：醋酸____HX。

（6）25℃時，測得CH3COOH與CH3COONa的混合溶液pH＝6，則溶液中c(CH3COO－)-c(Na+)＝________mol·L-1(填精確數值)。

Answer 1

【答案】增大 a＞b＞d＞c cd b > > > 9.9×10－7 moL·L－1

【解析】

（1）弱電解質的電離一般是吸熱的過程，升高溫度，Ka增大；

（2）酸性越強，酸根離子結合氫離子的能力越弱，據此分析；

（3）由以上分析可知酸性強弱順序為CH3COOH＞H2CO3＞HClO＞HCO3-,根據強酸制弱酸的規律進行判斷；

（4）醋酸屬于弱電解質，加水稀釋后促進了醋酸的電離，使n(H+)、n(CH3COO-)增大，n(CH3COOH)減小，但加水以后溶液的體積增大，導致c(H+)、c(CH3COO-)、c(CH3COOH)減小，據此分析問題；

（5）等體積、等pH的不同一元酸稀釋相同的倍數，pH數值變化較大的是強酸，變化較小的是弱酸，酸性越強，電離平衡常數就越大；用同濃度的氫氧化鈉與兩溶液反應，消耗氫氧化鈉的體積與物質的量成正比；

（6）依據電荷守恒進行計算。

（1）弱電解質的電離一般是吸熱的過程，升高溫度，Ka增大；

（2）電離常數越大，越容易電離，因而酸性強弱有CH3COOH＞H2CO3＞HClO＞HCO3-，酸性越強，酸根離子結合氫離子的能力越弱，那么結合質子的能力大小關系為：CO32-＞ClO-＞HCO3-＞CH3COO-，即a＞b＞d＞c ；

（3）由以上分析可知酸性強弱順序為CH3COOH＞H2CO3＞HClO＞HCO3-,

a. CH3COOH＞H2CO3，反應可以發生，a項錯誤；

b. CH3COOH＞HClO，反應可以發生，b項錯誤；

c. H2CO3＞HClO，反應不能發生，c項正確；

d. H2CO3＞HClO＞HCO3-，反應不能發生，應生成HCO3－和HClO，d項正確；

答案選cd。

（4）醋酸屬于弱電解質，加水稀釋后促進了醋酸的電離，使n(H+)、n(CH3COO-)增大，n(CH3COOH)減小，但加水以后溶液的體積增大，導致c(H+)、c(CH3COO-)、c(CH3COOH)減��；

a. H+物質的量增大， CH3COOH物質的量減小，故c(CH3COOH)/c(H+)的比值減小，a項錯誤；

b. CH3COO-物質的量增大， CH3COOH物質的量減小，故c(CH3COO-)/c(CH3COOH)的比值增大，b項增大；

c. c(H+)減小，溫度不變，水的離子積常數不變，則c(H+)/Ka的比值減小，c項錯誤；

d. c(H+)減小，溫度不變，水的離子積常數不變，則c(OH-)增大，有c(H+)/c(OH-)的比值減小，d項錯誤；

答案選b；

（5）等體積、等pH的不同一元酸稀釋相同的倍數，pH數值變化較大的是較強的酸，變化較小的是較弱的酸，故酸性HX＞CH3COOH；酸性越強，電離平衡常數就越大，因而電離平衡常數HX＞CH3COOH；酸能抑制水的電離，c(H+)越大越抑制水的電離，則稀釋后c(H+)：CH3COOH＞HX，即HX溶液中水電離出來的c(H+)＞醋酸溶液中水電離出來的c(H+)；用同濃度的氫氧化鈉與兩溶液反應，消耗氫氧化鈉的體積與物質的量成正比，pH相同，體積相同的這兩種酸的物質的量CH3COOH＞HX，即消耗NaOH溶液的體積：CH3COOH＞HX；

（6）CH3COOH與CH3COONa的混合溶液pH＝6，說明c(H+)=10-6mol/L，c(OH-)=10-8mol/L，根據電荷守恒有：c(CH3COO-)+ c(OH-)= c(H+)+ c(Na+)，那么c(CH3COO-)- c(Na+) = c(H+)- c(OH-)=10-6mol/L-10-8mol/L=9.9×10-7 mol/L.