Question

【題目】下表是幾種弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)、難溶電解質(zhì)的溶度積Ksp（25℃）。

電解質(zhì)	電離方程式	電離常數(shù)K或Ksp
CH3COOH	CH3COOCH3COO-+H+	1.76×10-5
H2CO3	H2CO3H＋＋HCO3－ HCO3－H＋＋CO32－	K1＝4.31×10－7 K2＝5.61×10－11
C6H5OH	C6H5OHC6H5O－＋H＋	1.1×10－10
H3PO4	H3PO4 H＋＋H2PO4－ H2PO4－H＋＋HPO42－ HPO42－H＋＋PO43－	K1＝7.52×10－3 K2＝6.23×10－8 K3＝2.20×10－13
NH3·H2O	NH3·H2ONH4＋＋OH－	1.76×10－5
BaSO4	BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SO42－(aq)	1.07×10－10
BaCO3	BaCO3(s) Ba2＋(aq)＋CO2－(aq)	2.58×10-9

回答下列問題:

(1)由上表分析，若①CH3COOH，②HCO3-，③C6H5OH，④H2PO4－均可看做酸，則它們酸性由強到弱的順序為_____________(填編號)。

(2)寫出C6H5OH與Na3PO4反應的離子方程式_______________________________。

(3)25℃時，將等體積等濃度的醋酸和氨水混合，混合液中:c(CH3COO-)____c(NH4+)(填“>”、“=”或“<”)。

(4)25℃時，向10mL0.01mol/L苯酚溶液中滴加VmL0.01mol/L氨水，混合液中粒子濃度關(guān)系正確的是__________(填字母序號)。

A.若混合液pH>7，則V≥10

B.若混合液 pH<7，則c(NH4+)>c(C6H5O－)>c(H+)>c(OH-)

C.V=10時，混合液中水的電離程度小于10mL0.01mol/L苯酚溶液中水的電離程度

D.V= 5時，2c(NH3·H2O)+2c(NH4+)=c(C6H5O－)+c(C6H5OH)

(5)水解反應是典型的可逆反應，水解反應的化學平衡常數(shù)稱為水解常數(shù)(用Kb表示)，類比化學平衡常數(shù)的定義，請寫出Na2CO3第一步水解反應的水解常數(shù)的表達式:____________。

(6)I，如圖所示，有T1、T2兩種溫度下兩條BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線，回答下列問題:

①T1______T2(填“>”、“=”或‘‘<”)，T2溫度時 Ksp(BaSO4)=_______________；

②討論T1溫度時BaSO4的沉淀溶解平衡曲線，下列說法正確的是______(填字母序號)。

A.加入Na2SO4可使溶液由a點變?yōu)閎點

B.在T1曲線上方區(qū)域(不含曲線)任意一點時，均有BaSO4沉淀生成

C.蒸發(fā)溶劑可能使溶液由d點變?yōu)榍�線上a，b之間的某一點(不含a，b)

D.升溫可使溶液由b點變?yōu)閐點

II.現(xiàn)有0.2mol的BaSO4沉淀，每次用1L飽和Na2CO3溶液(濃度為1.7mol/L)處理。若使BaSO4中的SO42-全部轉(zhuǎn)化到溶液中，需要反復處理_____次。[提示：BaSO4(s)+CO32-(aq)BaCO3(s)+SO42-(aq)]

Answer 1

【答案】 ①④③② C6H5OH +PO43-=C6H5O－+ HPO42－ = D Kh=c(HCO3－)×c(OH－)/c(CO32－) T1<T2 Ksp=5.0×10-9 A B C 3次

【解析】I.（1）考查電離平衡常數(shù)，電離平衡常數(shù)越大，說明電離程度越大，因此酸性強弱順序是①④③②；（2）考查電離平衡常數(shù)的應用，離子反應方程式為C6H5OH +PO43－=C6H5O－+ HPO42－；（3）考查電離平衡常數(shù)的應用，醋酸的電離平衡常數(shù)等于NH3·H2O的電離平衡常數(shù)，因此c(CH3COO－)=c(NH4＋)；（4）本題考查離子濃度大小比較，A、苯酚的電離平衡常數(shù)小于NH3·H2O，根據(jù)Kh×Ka=Kw，苯酚根離子水解的程度大于NH4＋水解程度，當溶液為堿性，溶液中的溶質(zhì)可能是苯酚和苯酚銨的混合物、苯酚銨、苯酚銨和NH3·H2O的混合物，因此V可能小于10，也可能等于10，或大于10，故A錯誤；B、pH<7，溶質(zhì)為苯酚和苯酚銨，溶液的pH<7，則c(H＋)>c(OH－)，根據(jù)電荷守恒，c(H＋)=c(NH4＋)=c(C6H5O－)＋c(OH－)，因此有c(C6H5O－)>c(NH4＋)，故B錯誤；C、當V=10mL時，兩者恰好完全反應，促進水的電離，苯酚抑制水的電離，故C錯誤；D、根據(jù)物料守恒，當V=5時，2c(NH3·H2O)＋2c(NH4＋)=c(C6H5O－)＋c(C6H5OH)，故D正確；（5）考查水解平衡常數(shù)，根據(jù)水解平衡常數(shù)的定義，Kh=c(HCO3－)×c(OH－)/c(CO32－)；（6）考查溶度積的計算，①升高溫度，溶解度增大，因此T2>T1；根據(jù)溶度積的定義，Ksp(BaSO4)=c(Ba2＋)×c(SO42－)=1.0×10－4×5.0×10－5=5.0×10－9；②加入Na2SO4，溶液中c(CO42－)增大，c(Ba2＋)減小，故A正確；B、在T1上方區(qū)域，任意一點，Qc>Ksp(BaSO4)=c(Ba2＋)×c(SO42－)，溶液為過飽和溶液，有BaSO4沉淀產(chǎn)生，故B正確；C、蒸發(fā)溶劑，溶質(zhì)的濃度增大，溶液變?yōu)轱柡腿芤�，因此蒸發(fā)溶劑可能使溶液由d點變?yōu)榍�線上a、b之間的某一點(不含a、b)，故C正確；D、升溫時，溶質(zhì)的溶解度增大，c(Ba2＋)、c(SO42－)增大，故D錯誤；II.考查溶度積的計算，設每次用1.00L1.7mol·L－1飽和Na2CO3溶液能處理xmolBaSO4，根據(jù)反應方程式，溶液中c(SO42－)=xmol·L－1，c(CO32－)=(1.7－x)mol·L－1，K=c(SO42－)/c(CO32－)=Ksp(BaSO4)/c(BaCO3)，解得x=0.068mol·L－1，處理次數(shù)為0.2/0.068=2.9，因此至少處理3次。