Question

20．如表是25℃時某些弱酸的電離平衡常數(shù)．

化學式	CH3COOH	HClO	H2CO3	H2C2O4
Ka	Ka=1.8×10-5	Ka=3.0×10-8	Ka1=4.1×10-7  Ka2=5.6×10-11	Ka1=5.9×10-2  Ka2=6.4×10-5

（1）H₂C₂O₄與含等物質(zhì)的量的KOH的溶液反應后所得溶液呈酸性，該溶液中各離子濃度由大到小的順序為c（K⁺）＞c（HC₂O₄^-）＞c（H⁺）＞c（C₂O₄^2-）＞c（OH^-）．
（2）pH 相同的NaClO和CH₃COOK溶液，其溶液的物質(zhì)的量濃度的大小關系是：CH₃COONa＞NaClO，兩溶液中：[c（Na⁺）-c（ClO^-）]=[c（K⁺）-c（CH₃COO^-）]（填“＞”“＜”或“=”）．
（3）向 0.1mol/LCH₃COOH溶液中滴加NaOH溶液至c（CH₃COOH）：c（CH₃COO^-）=5：9，此時溶液 pH=5．
（4）碳酸鈉溶液中滴加少量氯水的離子方程式為Cl₂+2CO₃^2-+H₂O═2HCO₃^-+Cl^-+ClO^-．

Answer 1

分析 （1）反應后溶質(zhì)為KHC₂O₄，所得溶液呈酸性，說明HC₂O₄的電離程度大于其水解程度，又氫離子來自水的電離和草酸氫根離子的電離，則：c（H⁺）＞c（C₂O₄^2-）＞c（OH^-）；
（2）根據(jù)醋酸和次氯酸的電離平衡常數(shù)判斷二者酸性強弱，酸性越強，對應的酸根離子的水解程度越強，據(jù)此判斷pH相同時醋酸鈉和次氯酸鈉的濃度大��；根據(jù)電荷守恒判斷濃度關系；
（3）根據(jù)醋酸的電離平衡常數(shù)進行計算；
（4）依據(jù)電離平衡常數(shù)判斷出的酸性H₂CO₃ ＞HClO＞HCO₃^-，依據(jù)酸性強弱分析反應產(chǎn)物，然后寫出反應的離子方程式．

解答 解：（1）H₂C₂O₄與含等物質(zhì)的量的KOH的溶液反應后溶質(zhì)為KHC₂O₄，所得溶液呈酸性，則HC₂O₄的電離程度大于其水解程度，再結合氫離子來自水的電離和草酸氫根離子的電離，則：c（H⁺）＞c（C₂O₄^2-）＞c（OH^-），溶液中離子濃度大小為：c（K⁺）＞c（HC₂O₄^-）＞c（H⁺）＞c（C₂O₄^2-）＞c（OH^-），
故答案為為：c（K⁺）＞c（HC₂O₄^-）＞c（H⁺）＞c（C₂O₄^2-）＞c（OH^-）；
（2）根據(jù)電離平衡常數(shù)可知：酸性CH₃COOH＞HClO，則NaClO的水解程度大于CH₃COOK，所以pH相同時CH₃COOK的濃度大于NaClO；
由于兩溶液的pH相同，則兩溶液中氫離子、氫氧根離子的濃度相同，根據(jù)電荷守恒可得：[c（Na⁺）-c（ClO^-）]=c（OH^-）-c（K⁺）-c（CH₃COO^-）]，
故答案為：＞；=；
（3）醋酸的電離平衡常數(shù)Ka=1.8×10^-5=$\frac{c（{H}^{+}）•c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$，已知c（CH₃COOH）：c（CH₃COO^-）=5：9，則c（H⁺）=1.8×10^-5×$\frac{c（C{H}_{3}COOH）}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}$=1×10^-5mol/L，則該溶液的pH=5，
故答案為：5；
（4）將少量的氯氣通入到過量的碳酸鈉溶液中，氯氣和水反應生成的鹽酸反應生成碳酸氫鈉，次氯酸酸性強于碳酸氫根離子，反應生成碳酸氫鈉，反應的離子方程式為：Cl₂+2CO₃^2-+H₂O═2HCO₃^-+Cl^-+ClO^-，
故答案為：Cl₂+2CO₃^2-+H₂O═2HCO₃^-+Cl^-+ClO^-．

點評 本題考查了弱電解質(zhì)的電離平衡及其影響、電離平衡常數(shù)的有關計算、離子濃度大小比較等知識，題目難度中等，明確弱電解質(zhì)的電離平衡、鹽的水解原理為解答關鍵，注意明確電離平衡常數(shù)的概念及計算方法，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．