Question

20．①25℃，兩種酸的電離平衡常數(shù)如表．

	Ka1	Ka2
H2SO3	1.3×10-2	6.3×10-8
H2CO3	4.2×10-7	5.6×10-11

HSO₃^-的電離平衡常數(shù)表達(dá)式K=$\frac{c（S{{O}_{3}}^{2-}）c（{H}^{+}）}{c（HS{{O}_{3}}^{-}）}$．
②H₂SO₃溶液和NaHCO₃溶液反應(yīng)的主要離子方程式為H₂SO₃+HCO₃^-=HSO₃^-+CO₂↑+H₂O．
③根據(jù)H₂SO₃的電離常數(shù)數(shù)據(jù)，判斷NaHSO₃溶液顯酸性還是顯堿性？

Answer 1

分析 ①HSO₃^-的電離方程式為：HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-，平衡常數(shù)表達(dá)式為K=$\frac{c（S{{O}_{3}}^{2-}）c（{H}^{+}）}{c（HS{{O}_{3}}^{-}）}$；
②根據(jù)酸性強(qiáng)弱H₂SO₃＞H₂CO₃＞HSO₃^-判斷反應(yīng)的離子方程式；
③HSO₃^-既能水解又能電離，HSO₃^-的電離常數(shù)K_a2=6.3×10^-8，HSO₃^-+H₂O?H₂SO₃+OH^-，設(shè)水解平衡常數(shù)為Kh，則Kh=$\frac{{K}_{w}}{{K}_{a1}}$=$\frac{1{0}^{-14}}{1.3×1{0}^{-2}}$≈7.7×10^-13＜K_a2，以此比較．

解答 解：①HSO₃^-的電離方程式為：HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-，平衡常數(shù)表達(dá)式為K=$\frac{c（S{{O}_{3}}^{2-}）c（{H}^{+}）}{c（HS{{O}_{3}}^{-}）}$，
故答案為：$\frac{c（S{{O}_{3}}^{2-}）c（{H}^{+}）}{c（HS{{O}_{3}}^{-}）}$；
②由表可知H₂SO₃的二級電離小于H₂CO₃的一級電離，所以酸性強(qiáng)弱H₂SO₃＞H₂CO₃＞HSO₃^-，所以反應(yīng)的主要離子方程式為H₂SO₃+HCO₃^-=HSO₃^-+CO₂↑+H₂O，而不是為H₂SO₃+2HCO₃^-=SO₃^2-+2CO₂↑+2H₂O，
故答案為：H₂SO₃+HCO₃^-=HSO₃^-+CO₂↑+H₂O；
③HSO₃^-既能水解又能電離，HSO₃^-的電離常數(shù)K_a2=6.3×10^-8，HSO₃^-+H₂O?H₂SO₃+OH^-，設(shè)水解平衡常數(shù)為Kh，則
Kh=$\frac{{K}_{w}}{{K}_{a1}}$=$\frac{1{0}^{-14}}{1.3×1{0}^{-2}}$≈7.7×10^-13＜K_a2，由此可知HSO₃^-電離程度大于水解程度，其溶液呈酸性，
答：NaHSO₃溶液顯酸性．

點(diǎn)評 本題考查電解質(zhì)溶液，涉及鹽的水解原理的應(yīng)用、電離常數(shù)的應(yīng)用、離子濃度大小比較等，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和對基礎(chǔ)知識的綜合應(yīng)用能力，題目難度不大．