Question

【題目】I．（1）三種弱酸HA、H2B、HC，電離平衡常數(shù)的數(shù)值為1.8×10-5、5.6×10-11、4.9×10-10、4.3×10-7(數(shù)據(jù)順序已打亂)，已知三種酸和它們的鹽之間能發(fā)生以下反應(yīng)：

① HA + HB－ (少量)＝A－+ H2B，② H2B(少量) + C－＝HB－+ HC，③ HA(少量) + C－＝A－+ HC 。

則三種酸對(duì)應(yīng)的電離平衡常數(shù)分別為（請(qǐng)?jiān)谙旅嫣羁眨��?/span>________

	HA	H2B		HC
Ka	Ka1	Ka2	Ka3	Ka4
數(shù)值

（2）常溫下0.1 mol/L CH3COOH溶液加水稀釋過(guò)程，下列表達(dá)式數(shù)據(jù)一定變小是________。

A．c(H+) B．n(H+) C． c(CH3COO-)/ c(H+) D．c(CH3COOH)/c(H+)

II．工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72－ 和CrO42－，它們會(huì)對(duì)人體及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的傷害，必須進(jìn)行處理。還原沉淀法是常用的一種方法。

（1）轉(zhuǎn)化過(guò)程中存在平衡2CrO42－ + 2H+Cr2O72－ + H2O能說(shuō)明反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)的是____。

A．CrO42－和Cr2O72－的濃度相同 B．ν正(Cr2O72－)＝2 ν逆(CrO42－)

C．溶液的pH值保持不變 D．溶液顏色保持不變

（2）若1 L轉(zhuǎn)化后所得溶液中含鉻元素質(zhì)量為28.6 g，CrO42－ 有10/11轉(zhuǎn)化為Cr2O72－（已知鉻元素相對(duì)原子質(zhì)量為52）。

① 轉(zhuǎn)化后所得溶液中c(Cr2O72－)=_________________。

② 已知：常溫下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝1014，上述溶液轉(zhuǎn)化后H+的物質(zhì)的量濃度為_________。

Answer 1

【答案】

	HA	H2B		HC
Ka	Ka1	Ka2	Ka3	Ka4
數(shù)值	1.8×10-5	4.3×10-7	5.6×10-11	4.9×10-10

AD CD 0.25 mol/L 10-6mol/L

【解析】

I、(1)根據(jù)電離平衡常數(shù)值越小酸越弱，和“強(qiáng)酸制弱酸”分析解答。

(2)CH3COOH中存在電離平衡CH3COOHCH3COO-+H+，加水稀釋過(guò)程中電離平衡向右移動(dòng)，醋酸的濃度越來(lái)越小，據(jù)此分析。

II、(1)判斷可逆反應(yīng)是否到達(dá)平衡狀態(tài)，通常依據(jù)兩點(diǎn)判斷：一是正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率；二是某一物理量保持不變，遵循“變量不變”規(guī)律。

(2)28.6g鉻元素的物質(zhì)的量==0.55mol，根據(jù)鉻元素守恒，原溶液中CrO42-的物質(zhì)的量為0.55mol，據(jù)題意原溶液中有的CrO42-中未轉(zhuǎn)化，據(jù)此計(jì)算轉(zhuǎn)化后溶液中c(CrO42-)。2CrO42－+2H+Cr2O72－+H2O平衡常數(shù)表達(dá)式為K==1014，再將轉(zhuǎn)化后的CrO42-和Cr2O72-濃度代入即可計(jì)算c(H+)。

I、(1)根據(jù)“強(qiáng)酸制弱酸”規(guī)律，由反應(yīng)①可知酸性：HA>H2B；由反應(yīng)②知酸性：H2B>HC>HB-，由反應(yīng)③知酸性：HA>HC，四種粒子的酸性強(qiáng)弱關(guān)系是：HA>H2B>HC>HB-。又由于酸越強(qiáng)電離常數(shù)越大，酸越弱電離常數(shù)越小，因此表格中電離常數(shù)對(duì)應(yīng)數(shù)值是Ka1=1.8×10-5，Ka2=4.3×10-7，Ka3=5.6×10-11，Ka4=4.9×10-10。

(2)醋酸溶液中存在電離平衡CH3COOHCH3COO-+H+，加水稀釋過(guò)程中電離平衡向右移動(dòng)。A.開(kāi)始一段時(shí)間溶液中的H+主要來(lái)自醋酸電離，隨著水的加入，溶液體積逐漸增大，醋酸濃度逐漸減小，故c(H+)逐漸減小，A項(xiàng)正確；B.因?yàn)榧铀�稀釋過(guò)程中醋酸的電離平衡一直向右移動(dòng)，電離產(chǎn)生的H+的數(shù)目逐漸增大，所以n(H+)總是增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.稀釋開(kāi)始一段時(shí)間里溶液中的H+主要來(lái)自醋酸的電離，隨著溶液體積的增大c(CH3COO-)和c(H+)幾乎同比例減小，故值幾乎不變，后來(lái)溶液的H+主要來(lái)自水的電離，c(CH3COO-)隨水的加入繼續(xù)減小，但溶液中H+濃度幾乎不變，故值減小，所以先不變，后來(lái)減小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.=，加水稀釋過(guò)程中溶液體積逐漸增大，c(CH3COO-)逐漸減小，而電離平衡常數(shù)一直不變，所以值一定變小，D項(xiàng)正確；答案選AD。

II、(1) A.如果某一時(shí)刻CrO42－和Cr2O72－的濃度相同，下一時(shí)刻濃度可能不再相同，不能說(shuō)明反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.當(dāng)ν正(Cr2O72－)＝2ν逆(CrO42－)時(shí)，即ν正(Cr2O72-)：ν逆(CrO42-)=2:1，正、逆反應(yīng)速率之比不等于計(jì)量數(shù)之比，故正、逆反應(yīng)速率不相等，反應(yīng)沒(méi)有到達(dá)平衡狀態(tài)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.當(dāng)溶液的pH保持不變時(shí)，即H+濃度不變，能說(shuō)明反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)，C項(xiàng)正確；D. 溶液中Cr2O72-顯橙色，CrO42-顯黃色，當(dāng)溶液顏色保持不變時(shí)，Cr2O72-和CrO42-濃度不變，能夠說(shuō)明反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)，D項(xiàng)正確；答案選CD。

(2)①28.6g鉻元素的物質(zhì)的量==0.55mol，根據(jù)鉻元素守恒，原溶液中CrO42-的物質(zhì)的量為0.55mol，據(jù)題意原溶液中有的CrO42-中轉(zhuǎn)化為Cr2O72-，所以轉(zhuǎn)化后所得溶液中c(Cr2O72-)=×0.55mol×÷1L=0.25mol/L。②因?yàn)橛?/span>的CrO42-未轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化后所得溶液中c(CrO42-)=×0.55mol÷1L=0.05mol/L，設(shè)轉(zhuǎn)化后H+的物質(zhì)的量濃度為c(H+)，對(duì)于2CrO42－+2H+Cr2O72－+H2O的平衡常數(shù)表達(dá)式為K==1014，則=1014，解得c(H+)=10-6mol/L。