Question

弱電解質電離情況可以用電離度和電離平衡常數(shù)表示，表1是常溫下幾種弱酸的電離平衡常數(shù)(Ka)和弱堿的電離平衡常數(shù)(Kb)，表2是常溫下幾種難(微)溶物的溶度積常數(shù)(Ksp)。

表1

酸或堿	電離平衡常數(shù)(Ka或Kb)
CH3COOH	1.8×10－5
HNO2	4.6×10－4
HCN	5×10－10
HClO	3×10－8
NH3·H2O	1.8×10－5

 

表2

難(微)溶物	溶度積常數(shù)(Ksp)
BaSO4	1×10－10
BaCO3	2.6×10－9
CaSO4	7×10－5
CaCO3	5×10－9

 

請回答下面問題：

(1)表1所給的四種酸中，酸性最弱的是________________(用化學式表示)。下列能使醋酸溶液中CH3COOH的電離程度增大，而電離常數(shù)不變的操作是________(填序號)。

A．升高溫度

B．加水稀釋

C．加少量的CH3COONa固體

D．加少量冰醋酸

(2)CH3COONH4的水溶液呈________(選填“酸性”、“中性”或“堿性”)，理由是_______________，溶液中各離子濃度大小關系是______。

(3)物質的量之比為1∶1的NaCN和HCN的混合溶液，其pH>7，該溶液中離子濃度從大到小的排列為______________________。

(4)工業(yè)中常將BaSO4轉化為BaCO3后，再將其制成各種可溶性的鋇鹽(如BaCl2)。具體做法是用飽和的純堿溶液浸泡BaSO4粉末，并不斷補充純堿，最后BaSO4轉化為BaCO3。現(xiàn)有足量的BaSO4懸濁液，在該懸濁液中加純堿粉末并不斷攪拌，為使SO42—物質的量濃度不小于0.01 mol·L－1，則溶液中CO32—物質的量濃度應≥________ mol·L－1。

 

Answer 1

(1)HCN　B

(2)中性　水電離出的H＋和OH－的濃度相等，CH3COONH4溶于水后，根據(jù)表1中的電離平衡常數(shù)，CH3COO－結合H＋和NH4+結合OH－生成弱電解質的程度一樣，導致水溶液中的H＋和OH－濃度相等，溶液呈中性　c(NH4+)＝c(CH3COO－)>c(OH－)＝c(H＋)

(3)c(Na＋)>c(CN－)>c(OH－)>c(H＋)

(4)0.26

【解析】電離平衡常數(shù)越小，酸的酸性越弱，因此HCN酸性最弱；電離平衡常數(shù)只與溫度有關，酸濃度越小，電離程度越大，加入CH3COONa和冰醋酸都會抑制CH3COOH的電離。由于醋酸與NH3·H2O的電離平衡常數(shù)相同，故NH4+、CH3COO－水解能力相同，CH3COONH4溶液呈中性，溶液中c(CH3COO－)＝c(NH4+)>c(H＋)＝c(OH－)。NaCN和HCN混合溶液的pH>7，說明CN－的水解能力大于HCN的電離能力，故有c(Na＋)>c(CN－)>c(OH－)>c(H＋)。使SO42—濃度不小于0.01 mol·L－1則需使Ba2＋濃度不大于 ＝1.0×10－8，所以CO32—濃度應大于等于 mol·L－1