Question

15．25℃時，部分物質(zhì)的電離平衡常數(shù)如表所示：

化學(xué)式	CH3COOH	H2CO3	HClO
電離平衡常數(shù)	1.7×10-5	K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11	3.0×10-8

請回答下列問題：
（1）CH₃COOH、H₂CO₃、HClO的酸性由強到弱的順序為CH₃COOH＞H₂CO₃＞HClO．
（2）同濃度的CH₃COO^-、HCO₃^-、CO₃^2-、ClO^-結(jié)合H⁺的能力由強到弱的順序為
CO₃^2-＞ClO^-＞HCO₃^-＞CH₃COO^-．
（3）將少量CO₂氣體通入NaClO溶液中，寫出反應(yīng)的離子方程式：ClO^-+H₂O+CO₂=HClO+HCO₃^-．
（4）常溫下0.1mol•L^-1的CH₃COOH溶液在加水稀釋過程中，填寫下列表達式中的數(shù)據(jù)變化情況（填“變大”、“變小”或“不變”）
①$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$變大；   ②$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}COOH）•c（O{H}^{-}）}$不變．
（5）體積為10mL pH=2的醋酸溶液與一元酸HX分別加水稀釋至1000mL，稀釋過程中pH變化如圖所示，則HX的電離平衡常數(shù)大于（填“大于”、“等于”或“小于”）醋酸的電離平衡常數(shù)，理由是當(dāng)完全電離時應(yīng)該是PH=4，現(xiàn)在PH值HX＞CH₃COOH，說明原來HX電離更多，故HX的電離平衡常數(shù)＞醋酸的電離平衡常數(shù)．

Answer 1

分析 （1）電離平衡常數(shù)越大，酸的電離程度越大，溶液酸性越強；
（2）酸根離子對應(yīng)酸的酸的電離平衡常數(shù)越大，則其結(jié)合氫離子能力越弱；
（3）電離平衡常數(shù)越大，酸的電離程度越大，溶液酸性越強，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，酸性由強到弱的順序為：CH₃COOH＞H₂CO₃＞HClO＞HCO₃^-，據(jù)強酸制弱酸書寫離子方程式；
（4）常溫下0.1mol•L^-1的CH₃COOH溶液中存在電離平衡，加水稀釋平衡正向進行，溫度不變，電離平衡常數(shù)不變；
（5）由圖可知，稀釋相同的倍數(shù)，HX的pH變化程度大，則酸性HX強，電離平衡常數(shù)大．

解答 解：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，酸的電離出平衡常數(shù)大小為：CH₃COOH＞H₂CO₃＞HCO₃^-＞HClO，電離平衡常數(shù)越大，酸性越強，所以酸性由強到弱的順序為為：CH₃COOH＞H₂CO₃＞HClO，
故答案為：CH₃COOH＞H₂CO₃＞HClO；
（2）酸根離子對應(yīng)酸的酸的電離平衡常數(shù)越大，則其結(jié)合氫離子能力越弱，由于電離平衡常數(shù)CH₃COOH＞H₂CO₃＞HCO₃^-＞HClO，則同濃度CH₃COO^-、HCO₃^-、CO₃^2-、ClO^-結(jié)合H⁺的能力由強到弱的順序為：CO₃^2-＞ClO^-＞HCO₃^-＞CH₃COO^-，
故答案為：CO₃^2-＞ClO^-＞HCO₃^-＞CH₃COO^-；
（3）據(jù)酸性由強到弱的順序：CH₃COOH＞H₂CO₃＞HClO＞HCO₃^-，次氯酸鈉溶液中通入少量二氧化碳應(yīng)該生成次氯酸和碳酸氫鈉，離子方程式為：ClO^-+H₂O+CO₂=HClO+HCO₃^-，
故答案為：ClO^-+H₂O+CO₂=HClO+HCO₃^-；
（4）常溫下0.1mol•L^-1的CH₃COOH溶液中存在電離平衡，CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺，加水 促進電離，
①加水稀釋電離平衡正向進行，醋酸物質(zhì)的量減小，醋酸根離子物質(zhì)的量增大，所以$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$比值增大，
故答案為：變大；
②$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}COOH）c（O{H}^{-}）}$=$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}COOH）c（O{H}^{-}）}$×$\frac{c（{H}^{+}）}{c（{H}^{+}）}$=$\frac{Ka}{Kw}$，溫度不變電離平衡常數(shù)和離子積常數(shù)不變，
故答案為：不變；
（5）據(jù)圖象分析知道，起始是兩種溶液中c（H⁺）相同，c（較弱酸）＞c（較強酸），稀釋過程中較弱酸的電離程度增大，故在整個稀釋過程中較弱酸的c（H⁺）一直大于較強酸的c（H⁺），稀釋相同倍數(shù)，HX的pH變化比CH₃COOH的大，故HX酸性強，電離平衡常數(shù)大，當(dāng)完全電離時應(yīng)該是PH=4，現(xiàn)在PH值HX＞CH3COOH，說明原來HX電離更多，故HX的電離平衡常數(shù)＞醋酸的電離平衡常數(shù)，
故答案為：大于；當(dāng)完全電離時應(yīng)該是PH=4，現(xiàn)在PH值HX＞CH₃COOH，說明原來HX電離更多，故HX的電離平衡常數(shù)＞醋酸的電離平衡常數(shù)；

點評 本題考查了弱電解質(zhì)的電離及其影響，題目難度中等，試題知識點較多、綜合性較強，充分考查了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識的能力，明確溫度、濃度等對電離平衡常數(shù)、水的離子積的影響為解答關(guān)鍵．