Question

9．已知25℃時部分弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)數(shù)據(jù)如表：

化學式	CH3COOH	H2CO3		HClO
平衡常數(shù)	Ka=1.8×10-5	Ka1=4.3×10-7	Ka2=5.6×10-11	Ka=3.0×10-8

回答下列問題：
（1）物質(zhì)的量濃度均為0.1mol•L^-1的四種溶液：a．CH₃COOH  b．Na₂CO₃  c．NaClO
d．NaHCO₃； pH由小到大的排列順序是（填序號）a＜d＜c＜b．
（2）常溫下，0.1mol•L^-1的CH₃COOH溶液加水稀釋過程中，
下列表達式的數(shù)據(jù)變大的是BD．
A．c（H⁺）   B．c（H⁺）/c（CH₃COOH）   C．c（H⁺）•c（OH^-）
D．c（OH^-）/c（H⁺）   E．c（H⁺）•c（CH₃COO^-）/c（CH₃COOH）
（3）體積均為100ml pH=2的CH₃COOH與一元酸HX，加水稀釋過程中pH與溶液體積的關(guān)系如圖所示，
則Ka（HX）＞ Ka（CH₃COOH）（填＞、＜或=）．
（4）25℃時，CH₃COOH與CH₃COONa的混合溶液，若測得pH=6，則溶液中自由離子濃度的從大到小
的關(guān)系為c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$=18．

Answer 1

分析 （1）弱酸的電離平衡常數(shù)越大，其酸性越強，其酸根的水解程度越弱；
（2）0.1mol/L的CH₃COOH溶液加水稀釋過程中，氫離子與醋酸根離子物質(zhì)的量增大，醋酸分子物質(zhì)的量減小，濃度減小，酸性減弱，水的離子積常數(shù)不變，醋酸的電離平衡常數(shù)不變；
（3）據(jù)圖分析，加水稀釋的過程中，HX的pH變化比較快，說明HX的酸性比醋酸強；
（4）25℃時，CH₃COOH與CH₃COONa的混合溶液，若測得pH=6，溶液顯酸性，醋酸的電離程度大于醋酸根離子的水解程度；根據(jù)Ka=$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）•c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$計算

解答 解：（1）據(jù)電離平衡常數(shù)可知，酸性由強到弱的順序為：CH₃COOH＞H₂CO₃＞HClO＞HCO₃^-，弱酸的酸性越弱其酸根離子的水解程度越大，溶液堿性越強，所以pH由小到大排列順序是a＜d＜c＜b；
故答案為：a＜d＜c＜b；
（2）0.1mol/L的CH₃COOH溶液加水稀釋過程中，氫離子與醋酸根離子物質(zhì)的量增大，濃度減小，酸性減弱，
A．氫離子濃度減小，故錯誤；
B．加水稀釋過程中，氫離子物質(zhì)的量增大，醋酸分子物質(zhì)的量減小，所以$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$增大，故正確；
C．水的離子積常數(shù)不變，故錯誤；
D．醋酸溶液加水稀釋時酸性減弱，氫離子濃度減小氫氧根離子濃度增大，所以$\frac{c（O{H}^{-}）}{c（{H}^{+}）}$增大，故正確；
E．$\frac{c（{H}^{+}）•c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$是醋酸的電離常數(shù)，醋酸的電離平衡常數(shù)不變，故錯誤；
故答案為：BD；
（3）據(jù)圖分析，加水稀釋的過程中，HX的pH變化比較快，說明HX的酸性比醋酸強，HX的電離平衡常數(shù)比醋酸大；
故答案為：＞；
（4）25℃時，CH₃COOH與CH₃COONa的混合溶液，若測得pH=6，溶液顯酸性，醋酸的電離程度大于醋酸根離子的水解程度，則溶液中離子濃度大小關(guān)系為：c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；已知Ka=$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）•c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$=1.8×10^-5，已知pH=6，即c（H⁺）=10^-6mol/L，所以$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$=18；
故答案為：c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；18．

點評 本題考查弱電解質(zhì)的電離，根據(jù)平衡常數(shù)確定酸性強弱，從而確定水解程度，注意加水稀釋時從各微粒的物質(zhì)的量變化分析，難度中等，側(cè)重于考查學生的分析能力和對基礎(chǔ)知識的應用能力．