Question

16．電離平衡常數(shù)（用Ka表示）的大小可以判斷電解質(zhì)的相對(duì)強(qiáng)弱．25℃時(shí)，有關(guān)物質(zhì)的電離平衡常數(shù)如下表所示：

化學(xué)式	HF	H2CO3	HClO
電離平衡常數(shù) （Ka）	7.2×10-4	K1=4.4×10-7 K2=4.7×10-11	3.0×10-8

（1）將濃度為0.1mol/LHF溶液加水稀釋一倍（假設(shè)溫度不變），下列各量減小的是A．
A．c（H⁺）             B．c（H⁺）•c（OH^-）         C．c（H⁺）/c（HF）        D．c（OH^-）/c（H⁺）
（2）25℃時(shí)，在20mL0.1mol•L^-1氫氟酸中加入VmL0.1mol•L^-1NaOH溶液，測得混合溶液的pH變化曲線如圖所示，下列說法正確的是BC．
A．pH=3的HF溶液和pH=11的NaF溶液中，由水電離出的c（H⁺）相等
B．①點(diǎn)時(shí)pH=6，此時(shí)溶液中，c（F^-）-c（Na⁺）=9.9×10^-7mol/L
C．②點(diǎn)時(shí)pH=7，溶液中的c（F^-）=c（Na⁺）
D．③點(diǎn)時(shí)V=20mL，此時(shí)溶液中c（F^-）＜c（Na⁺）=0.1mol•L^-1
（3）物質(zhì)的量濃度均為0.1mol/L的下列四種溶液：①Na₂CO₃溶液②NaHCO₃溶液③NaF溶液④NaClO溶液，pH由大到小的順序是①＞④＞②＞③（用序號(hào)表示）．
（4）Na₂CO₃水解的化學(xué)方程式Na₂CO₃+H₂O?NaHCO₃+NaOH
（5）簡要說明NaHCO₃溶液顯堿性的原因HCO₃^-的水解程度大于HCO₃^-的電離程度．

Answer 1

分析 （1）氫氟酸是弱電解質(zhì)，溶液中存在電離平衡，加水稀釋其溶液促進(jìn)氫氟酸電離，注意水的離子積常數(shù)只與溫度有關(guān)；
（2）A．酸或堿抑制水電離，含有弱根離子的鹽促進(jìn)水電離；
B．根據(jù)電荷守恒計(jì)算；
C．根據(jù)電荷守恒計(jì)算；
D．等物質(zhì)的量的氫氟酸和氫氧化鈉恰好反應(yīng)生成氟化鈉，溶液呈堿性，根據(jù)電守恒判斷，注意等體積混合時(shí)，不水解離子濃度變?yōu)樵瓉淼囊话耄?br />（3）等物質(zhì)的量濃度的鈉鹽溶液，酸根離子水解程度越大其溶液的pH越大；
（4）CO₃^2-水解生成碳酸氫根離子和氫氧根離子；
（5）多元弱酸的酸式根在水溶液中存兩種趨勢，電離與水解，如果電離大于水解溶液呈酸性；如果水解大于電離溶液呈堿性，由此分析解答．

解答 解：（1）氫氟酸是弱電解質(zhì)，溶液中存在電離平衡，加水稀釋其溶液促進(jìn)氫氟酸電離，
A．稀釋過程中促進(jìn)氫氟酸電離，但c（H+）減小，故正確；
B．溫度不變，水的離子積常數(shù)不變，所以c（H⁺）•c（OH^-）不變，故錯(cuò)誤；    
 C．稀釋過程中促進(jìn)氫氟酸電離，氫離子個(gè)數(shù)增大，氟化氫分子個(gè)數(shù)減小，所以$\frac{c（{H}^{+}）}{c（HF）}$ 增大，故錯(cuò)誤；
 D．稀釋過程中促進(jìn)氫氟酸電離，氫離子濃度降低，氫氧根離子濃度增大，所以$\frac{c（O{H}^{-}）}{c（{H}^{+}）}$增大，故錯(cuò)誤；
故選A；
（2）A．氫氟酸抑制水電離，氟化鈉促進(jìn)水電離，所以pH=3的HF溶液和pH=11的NaF溶液中，由水電離出的不相等，故錯(cuò)誤；
B．①點(diǎn)時(shí)pH=6，溶液中存在電荷守恒，c（F^-）+c（OH^-）=c（Na⁺）+c（H⁺），所以c（F^-）-c（Na⁺）=c（H⁺）-c（OH^-）=9.9×10^-7mol/L，故正確；
C．②點(diǎn)時(shí)，溶液呈中性，c（OH^-）=c（H⁺），溶液中存在電荷守恒，c（F^-）+c（OH^-）=c（Na⁺）+c（H⁺），
所以c（F^-）=c（Na⁺），故正確；
D．③點(diǎn)時(shí)V=20mL，此時(shí)溶液中溶質(zhì)在氟化鈉，溶液呈堿性，根據(jù)電荷守恒知c（F^-）＜c（Na⁺），但等體積混合時(shí)不水解的離子濃度變?yōu)樵瓉淼囊话耄�所以c（F^-）＜c（Na⁺）=0.05mol/L，故錯(cuò)誤；
故選BC；
（3）等物質(zhì)的量濃度的鈉鹽溶液，酸根離子水解程度越大其溶液的pH越大，酸的電離常數(shù)越小其酸根離子水解程度越大，所以等物質(zhì)的量濃度的①Na₂CO₃溶液②NaHCO₃溶液③NaF溶液④NaClO溶液中pH由大到小的順序是：
①④②③，故答案為：①＞④＞②＞③；
（4）CO₃^2-水解生成碳酸氫根離子和氫氧根離子，水解反應(yīng)的方程式為：Na₂CO₃+H₂O?NaHCO₃+NaOH，故答案為：Na₂CO₃+H₂O?NaHCO₃+NaOH；
（5）NaHCO₃溶液中，碳酸氫根離子的水解程度大于電離程度，所以碳酸氫鈉的水溶液呈堿性，故答案為：HCO₃^-的水解程度大于HCO₃^-的電離程度．

點(diǎn)評(píng) 本題考查較綜合，涉及弱電解質(zhì)的電離、鹽類水解、離子濃度大小的比較，電荷守恒在解題中的應(yīng)用，有一定的難度．