Question

復(fù)分解反應(yīng)是中學(xué)化學(xué)中常見的一種反應(yīng)類型．已知在常溫下測(cè)得濃度均為0.1mol/L的下列6種溶液的pH：

溶質(zhì)	CH3COONa	NaHCO3	Na2CO3	NaClO	NaCN	C6H5ONa
PH	8.1	8.4	11.6	10.3	11.1	11.3

復(fù)分解存在這樣一個(gè)規(guī)律：一種較強(qiáng)酸與另一種較弱酸的鹽可以自發(fā)地反應(yīng)，生成較弱酸和較強(qiáng)酸的鹽，如：2CH₃COOH+Na₂CO₃═2CH₃COONa+CO₂↑+H₂O．若換個(gè)角度看，它同時(shí)揭示出另一條規(guī)律，即堿性較強(qiáng)的物質(zhì)發(fā)生類似反應(yīng)可以生成堿性較弱的物質(zhì)．
（1）依照該規(guī)律，請(qǐng)判斷下列反應(yīng)不能成立的是

 

（填字母序號(hào)）．
A．CO₂+H₂O+2NaClO═Na₂CO₃+2HClO
B．CO₂+H₂O+NaClO═NaHCO₃+HClO
C．CH₃COOH+NaCN═CH₃COONa+HCN
（2）根據(jù)上述信息判斷，常溫下濃度均為0.05mol/L的下列溶液中，pH最小的是

 

（填序號(hào)），其pH為

 

（填數(shù)值）．
①HCN   ②CH₃COOH   ③HClO₄   ④HClO   ⑤H₂SO₄
（3）上述（2）中五種溶液都會(huì)對(duì)水的電離產(chǎn)生影響，由水電離出的H⁺濃度由大到小的順序?yàn)?div id="zyx4adr" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

（填序號(hào)）
（4）下列有關(guān)0.1mol?L^-1 NaHCO₃溶液中離子濃度的關(guān)系式，正確的是

 

A．c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）
B．c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
C．c（Na⁺）=c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃）
D．c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（OH^-）

Answer 1

考點(diǎn)：離子濃度大小的比較,弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡,探究化學(xué)規(guī)律

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題,基本概念與基本理論

分析：（1）表格中均為強(qiáng)堿弱酸鹽，水解顯堿性，pH越大，則對(duì)應(yīng)的酸的酸性越弱，則酸性CH₃COOH＞H₂CO₃＞HClO＞HCN＞C₆H₅OH＞HCO₃^-，結(jié)合選項(xiàng)利用強(qiáng)酸制取弱酸的反應(yīng)原理來分析；
（2）高氯酸和硫酸是強(qiáng)酸，在水溶液里完全電離，相同濃度的不同酸，氫離子濃度越大其pH越小；
（3）酸或堿都抑制水電離，酸溶液中氫離子濃度越大，其抑制水電離程度越大；
（4）碳酸氫鈉為強(qiáng)堿弱酸酸式鹽，HCO₃^-水解程度大于電離程度導(dǎo)致其溶液呈堿性，溶液中存在電荷守恒和物料守恒．

解答： 解：（1）表格中均為強(qiáng)堿弱酸鹽，水解顯堿性，pH越大，則對(duì)應(yīng)的酸的酸性越弱，則酸性CH₃COOH＞H₂CO₃＞HClO＞HCN＞C₆H₅OH＞HCO₃^-，
A．酸性HClO＞HCO₃^-，所以發(fā)生反應(yīng)CO₂+H₂O+NaClO═NaHCO₃+HClO，故不成立；
B．酸性H₂CO₃＞HClO＞HCO₃^-，所以發(fā)生反應(yīng)CO₂+H₂O+NaClO═NaHCO₃+HClO，故成立；
C．酸性CH₃COOH＞H₂CO₃＞HClO＞HCN，所以發(fā)生反應(yīng)CH₃COOH+NaCN═CH₃COONa+HCN，故成立；
故選A；
（2）高氯酸和硫酸是強(qiáng)酸，在水溶液里完全電離，相同濃度的不同酸，氫離子濃度越大其pH越小，HCN、醋酸、HClO都是弱酸，溶液中氫離子濃度小于0.05mol/L，高氯酸溶液中氫離子濃度為0.05mol/L，硫酸中氫離子濃度為0.1mol/L，所以這幾種酸中硫酸中氫離子濃度最大，pH=1，故答案為：⑤；1；
（3）酸或堿都抑制水電離，酸溶液中氫離子濃度越大，其抑制水電離程度越大，這幾種酸溶液中酸電離出氫離子濃度大小順序是①＜④＜②＜③＜⑤，所以水電離出氫離子濃度大小順序是①＞④＞②＞③＞⑤；
（4）碳酸氫鈉為強(qiáng)堿弱酸酸式鹽，HCO₃^-水解程度大于電離程度導(dǎo)致其溶液呈堿性，
A．HCO₃^-水解程度大于電離程度導(dǎo)致其溶液呈堿性，但水解和電離程度較小，鈉離子不水解，碳酸氫根離子和水都電離出氫離子，所以溶液中離子濃度大小順序是c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-），故正確；
B．HCO₃^-水解程度大于電離程度導(dǎo)致其溶液呈堿性，但水解和電離程度較小，所以c（CO₃^2-）＜c（HCO₃^-），故錯(cuò)誤；
C．根據(jù)物料守恒得c（Na⁺）=c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃），故正確；
D．根據(jù)電荷守恒得c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（OH^-），故正確；
故選ACD．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了離子濃度大小比較、弱電解質(zhì)的電離及鹽類水解，明確酸的強(qiáng)弱與酸根離子水解程度大小之間的關(guān)系是解本題關(guān)鍵，再結(jié)合守恒思想分析解答，題目難度中等．