【題目】部分弱酸的電離平衡常數(shù)如表:

(1)上表的6種酸進行比較,酸性最弱的是:_____;HCOO-、S2-、HSO3-三種離子中,最難結(jié)合H+的是__________。

(2)在濃度均為0.1mol/LHCOOHH2C2O4混合溶液中,逐漸滴入0.1mol/LNaOH溶液,被OH-先后消耗的酸及酸式酸根依次是:_________。

(3)已知HNO2具有強氧化性,弱還原性。將HNO2溶液滴加到H2S溶液中,同時有沉淀和無色氣體生成,該氣體遇空氣立即變?yōu)榧t棕色,試寫出兩酸之間的化學反應方程式:___

(4)下列離子方程式書寫正確的是________。

A.HNO2+HS-=NO2-+H2S↑

B.2HCOOH+SO32-=2HCOO-+H2O+SO2

C.H2SO3+2HCOO-=2HCOOH+SO32-

D.H2SO3+SO32-=2HSO3-

E.H2C2O4+NO2-=HC2O4-+HNO2

(5)將少量的SO2通入Na2C2O4溶液,寫出離子方程式___。

(6)已知HX為一元弱酸。HX的電離常數(shù)為5.5×108。某混合溶液中含有4molNaX、2molNa2CO31molNaHCO3。往溶液中通入3molCO2氣體,充分反應后,氣體全部被吸收,計算某些物質(zhì)的量:Na2CO3______NaHCO3______。

【答案】H2S HSO3 H2C2O4、HCOOH、HC2O4 2HNO2+H2S=2H2O+2NO↑+S↓ DE SO2+H2O+C2O42-=HC2O4-+HSO3 0mol 6mol

【解析】

(1)相同溫度下,酸的電離平衡常數(shù)越小,其酸性越弱,弱酸的酸性越強,其酸根離子水解程度越小,則結(jié)合氫離子能力越弱;

(2)酸的電離平衡常數(shù)越大,該酸的酸性越強,與堿反應越容易,根據(jù)酸的電離平衡常數(shù)大小判斷;

(3)HNO2H2S發(fā)生氧化還原反應,生成沉淀和無色氣體,無色氣體遇空氣立即變?yōu)榧t棕色,則該無色氣體是NO,亞硝酸具有強氧化性,硫化氫具有還原性,所以硫化氫被亞硝酸氧化生成S單質(zhì),根據(jù)元素守恒知還生成水,據(jù)此書寫方程式;

(4)強酸能和弱酸的鹽反應生成弱酸和強酸鹽;

(5)將少量的SO2通入Na2C2O4溶液,酸性H2C2O4>H2SO3>HC2O4->HSO3-,據(jù)此寫出離子方程式;

(6)已知HX為一元弱酸,某混合溶液中含有4mol NaX、2mol Na2CO31molNaHCO3,NaXNaHCO3能共存,說明HX的酸性強于碳酸氫根離子,往溶液中通入3mol

CO2氣體,充分反應后,氣體全部被吸收,說明HX的酸性弱于碳酸,即溶液中除了發(fā)生Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,還發(fā)生反應NaX+CO2+H2O=HX+NaHCO3,根據(jù)反應方程式進行計算。

(1)相同溫度下,酸的電離平衡常數(shù)越小,其酸性越弱,弱酸的酸性越強,其酸根離子水解程度越小,則結(jié)合氫離子能力越弱,根據(jù)電離平衡常數(shù)知,酸性最弱的是H2S,酸性最強的是H2SO3,所以結(jié)合氫離子能力最弱的是HSO3-

(2)酸的電離平衡常數(shù)越大,該酸的酸性越強,與堿反應越容易,根據(jù)酸的電離平衡常數(shù)知,被OH先后消耗的酸及酸式酸根依次是H2C2O4、HCOOH、HC2O4-;

(3)HNO2H2S生成沉淀和無色氣體,無色氣體遇空氣立即變?yōu)榧t棕色,則該無色氣體是NO,亞硝酸具有強氧化性,硫化氫具有還原性,所以硫化氫被亞硝酸氧化生成S單質(zhì),根據(jù)元素守恒知還生成水,該反應方程式為2HNO2+H2S=2H2O+2NO↑+S↓;

(4)A.HNO2具有強氧化性,HS-具有還原性,二者能發(fā)生氧化還原反應,根據(jù)電子守恒、電荷守恒、離子守恒,可得反應的離子方程式為H++2HNO2+HS-=2NO↑+S↓+2H2O,A錯誤;

B.酸性:H2SO3>HCOOH>HSO3-,所以HCOOHSO32-反應生成HCOO-HSO3-,反應的離子方程式為HCOOH+SO32-=HCOO-+HSO3-,B錯誤;

C.酸性:H2SO3>HCOOH>HSO3-,所以H2SO3HCOO-反應生成HCOOH、HSO3-,反應的離子方程式為H2SO3+HCOO-=HCOOH+HSO3-,C錯誤;

D.亞硫酸和亞硫酸根離子反應生成亞硫酸氫根離子,離子方程式為H2SO3+SO32-=2HSO3-,D正確;

E.根據(jù)電離平衡常數(shù)可知,H2C2O4的一級電離平衡常數(shù)大于HNO2,二級電離平衡常數(shù)小于HNO2,所以H2C2O4+NO2-=HC2O4-+HNO2,E正確;

故合理選項是DE

(5)將少量的SO2通入Na2C2O4溶液,酸性H2C2O4>H2SO3>HC2O4->HSO3-,據(jù)此離子方程式為:SO2+H2O+C2O42-=HC2O4-+HSO3-;

(6)已知HX為一元弱酸,某混合溶液中含有4molNaX、2molNa2CO31molNaHCO3,NaXNaHCO3能共存,說明HX的酸性強于HCO3-,往溶液中通入3molCO2氣體,充分反應后,氣體全部被吸收,說明HX的酸性弱于H2CO3,溶液中發(fā)生的反應有:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,根據(jù)該反應可知2molNa2CO3能生成4molNaHCO3同時消耗二氧碳2molCO2,還有1molCO2發(fā)生反應NaX+CO2+H2O=HX+NaHCO3,生成1molNaHCO3,所以溶液中沒有Na2CO3,Na2CO3的物質(zhì)的量是0NaHCO3的物質(zhì)的量為1mol+4mol+1mol=6mol。

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