Question

3．已知弱酸的電離平衡常數(shù)如下表：下列選項(xiàng)正確的是（　�。�

弱酸	H2CO3	水楊酸（）
電離平衡常數(shù)（925℃）	Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11	Ka1=1.3×10-3 Ka2=1.1×10-11

• A． 常溫下，等濃度、等體積的NaHCO₃溶液pH小于 溶液pH
• B． 常溫下，等濃度、等體積的Na₂CO₃溶液和 溶液中所含離子總數(shù)前者小于后者
• C． +2NaHCO₃→+2H₂O+2CO₂↑
• D． 水楊酸的第二級(jí)電離 K_a2 遠(yuǎn)小于第一級(jí)電離K_a1的原因之一是能形成分子內(nèi)氫鍵

Answer 1

分析 A．相同溫度下，酸根離子水解程度越大，其相同濃度的鈉鹽溶液pH越大；
B．任何電解質(zhì)溶液中都存在電荷守恒，根據(jù)電荷守恒得 c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HCO₃-）+2c（CO₃²-）、c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（C₇H₅O₂^-）+2c（C₇H₄O₃^2-），碳酸的二級(jí)電離平衡常數(shù)大于水楊酸二級(jí)電離平衡常數(shù)，所以水解程度CO₃²-＜C₇H₄O₃^2-，則溶液堿性強(qiáng)，所以c（H⁺）：Na₂CO₃溶液＞溶液；
C．水楊酸二級(jí)電離平衡常數(shù)小于碳酸，所以酚羥基和碳酸氫根離子不反應(yīng)，羧基和碳酸氫根離子反應(yīng)；
D．水楊酸中-OH中的H原子和羧酸根離子中的O原子能形成氫鍵．

解答 解：A．相同溫度下，酸根離子水解程度越大，其相同濃度的鈉鹽溶液pH越大，水解程度HCO₃-＞C₇H₅O₂^-，所以常溫下，等濃度、等體積的NaHCO₃溶液pH大于 溶液pH，故A錯(cuò)誤；
B．任何電解質(zhì)溶液中都存在電荷守恒，根據(jù)電荷守恒得 c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HCO₃-）+2c（CO₃²-）、c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（C₇H₅O₂^-）+2c（C₇H₄O₃^2-），碳酸的二級(jí)電離平衡常數(shù)大于水楊酸二級(jí)電離平衡常數(shù)，所以水解程度CO₃²-＜C₇H₄O₃^2-，則溶液堿性強(qiáng)，所以c（H⁺）：Na₂CO₃溶液＞溶液，兩種溶液中鈉離子濃度相等，所以常溫下，等濃度、等體積的Na₂CO₃溶液和 溶液中所含離子總數(shù)前者大于后者，故B錯(cuò)誤；
C．水楊酸二級(jí)電離平衡常數(shù)小于碳酸，所以酚羥基和碳酸氫根離子不反應(yīng)，羧基和碳酸氫根離子反應(yīng)，反應(yīng)方程式為+NaHCO₃→+H₂O+CO₂↑，故C錯(cuò)誤；
D．-OH中O原子吸引電子能力較強(qiáng)，所以水楊酸中-OH中的H原子和羧酸根離子中的O原子能形成氫鍵，導(dǎo)致水楊酸的第二級(jí)電離 K_a2 遠(yuǎn)小于第一級(jí)電離K_a1，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查弱電解質(zhì)的電離，明確弱電解質(zhì)電離平衡常數(shù)與其酸根離子水解程度關(guān)系是解本題關(guān)鍵，易錯(cuò)選項(xiàng)是BC，注意B中離子濃度比較方法，利用電荷守恒分析，注意C中酚羥基和碳酸氫鈉不反應(yīng)．