Question

【題目】已知25℃時，醋酸、氫硫酸、氫氰酸的電離平衡常數(shù)如下表：(單位省略)

醋酸	氫硫酸	氫氰酸
Ka=1.8×10-5	Ka1=9.1×10-8 Ka2=1.1×10-12	Ka=4.9×10-10

(1)體積相同、c(H＋)相同的三種酸溶液a.CH3COOH；b.HCN；c.H2SO4分別與同濃度的NaOH溶液完全中和，消耗NaOH溶液的體積由大到小的排列順序是(填字母)___________。

(2)25℃時，等濃度的三種溶液①NaCN 溶液、②Na2S溶液、③CH3COONa溶液，pH由大到小的順序為_____________(填序號)。

(3)25℃時，濃度均為0.01mol/L的①NaCN、②CH3COONa、③NaCl 溶液中，陰離子總濃度由大到小的順序為 _____________(填序號)。

(4)將濃度為0.02mol/L的HCN 與0.01mol/L NaOH 溶液等體積混合，測得混合溶液中c(Na+)>c(CN-)，下列關系正確的是_______。

a.c(H+)<c(OH-) b.c(H+)+c(HCN)=c(OH-)+c(CN-) c.c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L

(5)25℃時，向NaCN溶液中通入少量H2S，反應的離子方程式為___________________。

Answer 1

【答案】b>a>c ②>①>③ ③>②>① ac CN-+H2S=HS-+HCN

【解析】

(1)體積相同、c(H＋)相同的三種酸溶液，電離常數(shù)越小，起始濃度越大，而中和堿的能力，需使用酸的起始濃度。

(2)25℃時，等濃度的三種溶液，對應酸的酸性越弱，水解能力越強，溶液的pH越大。

(3)25℃時，濃度均為0.01mol/L的①NaCN、②CH3COONa、③NaCl 溶液中，從水解方程式和水的電離方程式兩方面分析陰離子總濃度關系。

(4)將濃度為0.02mol/L的HCN 與0.01mol/L NaOH 溶液等體積混合，溶質為等濃度的HCN和NaCN，混合溶液中c(Na+)>c(CN-)，則根據(jù)電荷守恒，c(H+)<c(OH-)。

a.由以上分析可知，c(H+)<c(OH-)，a正確；

b.溶液中，溶質為等濃度的HCN和NaCN，溶液中存在電荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+ c(CN-)，物料守恒：c(HCN)+c(CN-)=2c(Na+)，則c(HCN)- c(CN-)=2[c(OH-)- c(H+)]，b錯誤；

c.反應后的溶液中，根據(jù)物料守恒，c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L，c正確。

(5)25℃時，向NaCN溶液中通入少量H2S，因為氫硫酸的Ka2小于氫氰酸的Ka，則HS-與CN-不能發(fā)生反應，由此可得出反應的離子方程式。

(1)體積相同、c(H＋)相同的三種酸溶液，電離常數(shù)越小，起始濃度越大，而中和堿的能力，酸的起始濃度越大，消耗堿的體積越大。醋酸的Ka=1.8×10-5，氫硫酸的Ka1=9.1×10-8，氫氰酸的Ka=4.9×10-10，則消耗NaOH溶液的體積由大到小的排列順序是b>a>c。答案為：b>a>c；

(2)25℃時，等濃度的三種溶液，對應酸的酸性越弱，水解能力越強，溶液的pH越大。三種酸的酸性：醋酸>氫硫酸>氫氰酸，pH由大到小的順序為②>①>③。答案為：②>①>③；

(3)25℃時，濃度均為0.01mol/L的①NaCN、②CH3COONa、③NaCl 溶液中，從水解方程式和水的電離方程式兩方面分析陰離子總濃度關系。CN-+H2OHCN+OH-，CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-，Cl-不發(fā)生水解，此時三份溶液中的陰離子總濃度相等。在三份溶液中，H2OH++OH-，水解后的溶液中，c(OH-)越大，水的電離程度越小，最終溶液中陰離子的總濃度越小，故陰離子總濃度由大到小的順序為③>②>①。答案為：③>②>①；

(4)將濃度為0.02mol/L的HCN 與0.01mol/L NaOH 溶液等體積混合，溶質為等濃度的HCN和NaCN，混合溶液中c(Na+)>c(CN-)，則根據(jù)電荷守恒，c(H+)<c(OH-)。

a.由以上分析可知，c(H+)<c(OH-)，a正確；

b.溶液中，溶質為等濃度的HCN和NaCN，溶液中存在電荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+ c(CN-)，物料守恒：c(HCN)+c(CN-)=2c(Na+)，則c(HCN)- c(CN-)=2[c(OH-)- c(H+)]，b錯誤；

c.反應后的溶液中，根據(jù)物料守恒，c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L，c正確。

答案為：ac；

(5)25℃時，向NaCN溶液中通入少量H2S，因為氫硫酸的Ka2小于氫氰酸的Ka，則HS-與CN-不能發(fā)生反應，由此可得出反應的離子方程式為CN-+H2S=HS-+HCN。答案為：CN-+H2S=HS-+HCN。