Question

【題目】一般較強(qiáng)酸可制取較弱酸，這是復(fù)分解反應(yīng)的規(guī)律之一。已知20℃時(shí)：K(C6H5OH)=1.2×10-10、K(CH3COOH)=1.8×10-5、K(H2CO3)=4.3×10-7、K(HCO3-)=5.6×10-11、K(HCN)=4.9×10-10。

(1)請根據(jù)上述信息求Na2CO3+C6H5OHNaHCO3+C6H5ONa的化學(xué)平衡常數(shù)K=__________；

(2)常溫下某電解質(zhì)溶解在水中后，溶液中的c(H+)=10-9molL-1，則該電解質(zhì)可能是_________(填序號)；

A．CuSO4 B．HCl C．Na2S D．NaOH E．K2SO4

(3)常溫下，將pH=3的鹽酸a L分別與下列三種溶液混合，結(jié)果溶液均呈中性。①濃度為1.0×l0-3mol·L-1的氨水b L；②c(OH-)=1.0×10-3mol·L-1的氨水c L；③c(OH-)=1.0×10-3molL-1的氫氧化鋇溶液d L。則a、b、c、d之間由大到小的關(guān)系是_________；

(4)室溫時(shí)，向0.2molL-1的醋酸溶液中加入等體積的0.1molL-1的NaOH(aq)，充分反應(yīng)后所得溶液的pH=4，則所得溶液中各離子濃度大小關(guān)系是________________，所得溶液中的物料守恒式為：________+________=__________=_________ molL-1，所得溶液中c(CH3COOH)=____________________molL-1(寫出算式，不做計(jì)算)；

(5)已知常溫時(shí)Ksp(AgCl)=1.8×10-10mol2L-2，向50mL 0.018molL-1的AgNO3溶液中加入相同體積0.020molL-1的鹽酸，則c(Ag+)=_______________，此時(shí)所得混合溶液的pH=_____。

Answer 1

【答案】2.14 CD b＞a=d＞c c(CH3COO-)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(OH-) c(CH3COO-) c(CH3COOH) 2c(Na+) 0.1molL-1 c(CH3COOH) = 0.05-10-4+10-10 1.8×10-7mol/L 2

【解析】

（1）根據(jù)反應(yīng)的方程式結(jié)合平衡常數(shù)的含義和表達(dá)式計(jì)算；

（2）常溫下某電解質(zhì)溶解在水中后，溶液中的c(H+)=10-9molL-1，說明溶液顯堿性，據(jù)此判斷；

（3）根據(jù)電解質(zhì)的強(qiáng)弱、溶液中氫離子或氫氧根離子的濃度結(jié)合溶液顯中性判斷消耗堿溶液的體積；

（4）室溫時(shí)，向0.2molL-1的醋酸溶液中加入等體積的0.1molL-1的NaOH(aq)，充分反應(yīng)后醋酸過量，所得溶液的pH=4，說明醋酸的電離程度大于水解程度，據(jù)此解答；

（5）根據(jù)溶度積常數(shù)結(jié)合方程式計(jì)算。

（1）反應(yīng)Na2CO3+C6H5OHNaHCO3+C6H5ONa的離子反應(yīng)方程式為CO32-+C6H5OHHCO3-+C6H5O-，化學(xué)平衡常數(shù)K=[c（C6H5O-）×c（HCO3-）]/[c（CO32-）×c（C6H5OH）]=[c（C6H5O-）×c（HCO3-）×c（H+）]/[c（CO32-）×c（C6H5OH）×c（H+）]=K（C6H5OH）/K（HCO3-）=（1.2×10-10）÷（5.6×10-11）=2.14；

（2）溶液中的c（H+）=10-9molL-1，說明溶液呈堿性，則

A．CuSO4是強(qiáng)酸弱堿鹽，銅離子水解溶液顯酸性，A不符合；

B．HCl溶于水顯酸性，B不符合；

C．Na2S是強(qiáng)堿弱酸鹽，硫離子水解，溶液顯堿性，C符合；

D．NaOH是一元強(qiáng)堿，其溶液顯堿性，D符合；

E．K2SO4是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，不水解，溶液顯中性，E不符合；

答案選CD；

（3）①將pH=3的鹽酸a L與濃度為1.0×10-3molL-1的氨水b L溶液混合恰好反應(yīng)生成氯化銨溶液，銨根離子水解呈酸性，溶液呈中性需要氨水過量，b＞a；

②將pH=3的鹽酸a L與c（OH-）=1.0×10-3molL-1的氨水c L，等體積混合，平衡狀態(tài)下的氫氧根和鹽酸溶液中氫離子恰好反應(yīng)，此時(shí)氨水電離平衡正向進(jìn)行，氫氧根離子增大，若溶液呈中性，需要加入鹽酸多，a＞c；

③將pH=3的鹽酸a L與c（OH-）=1.0×10-3molL-1的氫氧化鋇溶液d L，等體積混合，氫離子和氫氧根恰好反應(yīng)，溶液呈中性，a=d；

所以a、b、c、d之間由大到小的關(guān)系是得到b＞a=d＞c；

（4）室溫時(shí)，向0.2molL-1的醋酸溶液中加入等體積的0.1molL-1的NaOH(aq)，充分反應(yīng)后醋酸過量，所得溶液是等濃度的醋酸鈉和醋酸組成的混合溶液，溶液的pH=4，溶液顯酸性，說明醋酸的電離程度大于水解程度，則所得溶液中各離子濃度大小關(guān)系是c(CH3COO-)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(OH-)，根據(jù)碳原子守恒可知所得溶液中的物料守式為c(CH3COO-)+c(CH3COOH)＝2c(Na+)＝0.1molL-1，則根據(jù)電荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)＝c(Na+)+c(H+)可知所得溶液中c(CH3COOH)＝2c(Na+)－c(CH3COO-)＝c(Na+)+c(OH-)－c(H+)＝（0.05+10－9－10－4）molL-1；

（5）向50mL 0.018molL-1的AgNO3溶液中加入相同體積0.020molL-1的鹽酸，鹽酸過量，根據(jù)方程式Ag++Cl－＝AgCl↓可知反應(yīng)后的c（Cl-）=（0.02mol/L×0.05L－0.018mol/L×0.05L）÷0.1L=0.001mol/L，則c（Ag+）=Ksp(AgCl)÷c(Cl－)=1.8×10－10/0.001 mol·L－1=1.8×10-7 mol/L，c（H+）=0.02mol/L×0.05L/0.1L=0.01mol/L，所以pH=2。