Question

【題目】下表是幾種弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù) (25℃)。

電解質(zhì)	電離方程式	平衡常數(shù)K
CH3COOH	CH3COOH CH3COO— + H+	1.76 × 10 -5
H2CO3	H2CO3HCO3— + H+ HCO3— CO32— + H+	K1=4.31 × 10 -7 K2=5.61 × 10 -11
C6H5OH	C6H5OHC6H5O—+ H+	1.1 × 10 -10
H3PO4	H3PO4H2PO4—+ H+ H2PO4— HPO42—+ H+ HPO42—PO43—+ H+	K1=7.52 × 10 -3 K2=6.23× 10 -8 K3=2.20× 10 -13
NH3·H2O	NH3·H2ONH4+ + OH—	1.76× 10 -5

回答下列問題（C6H5OH為苯酚）：

（1）由上表分析，若 ① CH3COOH ② HCO3— ③ C6H5OH ④ H2PO4— 均可看作酸，則它們酸性由強(qiáng)到弱的順序為___________（填編號）；

（2）寫出C6H5OH與Na3PO4反應(yīng)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10 mL 0.01 mol/L苯酚溶液中滴加V mL 0.01 mol/L氨水，混合溶液中粒子濃度關(guān)系正確的是______；

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10 mL 0.01mol/L苯酚溶液中水的電離程度

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

（5）水解反應(yīng)是典型的可逆反應(yīng)．水解反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)稱為水解常數(shù)(用Kh表示)，類比化學(xué)平衡常數(shù)的定義，請寫出Na2CO3第一步水解反應(yīng)的水解常數(shù)的表達(dá)式_______________。

Answer 1

【答案】 ①④③② C6H5OH + PO43—= C6H5O—+ HPO42— = D

【解析】(1). 根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，酸的電離平衡常數(shù)大小順序是①④③②，酸的電離平衡常數(shù)越大，其酸性越強(qiáng)，所以它們的酸性由強(qiáng)到弱的是①④③②，故答案為：①④③②；

(2). 苯酚的電離平衡常數(shù)大于磷酸的第三步電離平衡常數(shù)，小于磷酸的第二步電離平衡常數(shù)，則苯酚和磷酸鈉反應(yīng)生成苯酚鈉和磷酸一氫鈉，離子方程式為：C6H5OH + PO43—= C6H5O—+ HPO42—，故答案為：C6H5OH + PO43—= C6H5O—+ HPO42—；

(3). 25℃時，等體積等濃度的醋酸和氨水混合，二者恰好完全反應(yīng)生成醋酸銨，由表中數(shù)據(jù)可知，醋酸和氨水的電離平衡常數(shù)相等，則醋酸根離子和銨根離子水解程度相等，所以醋酸銨溶液呈中性，c(OH)= c(H＋)，根據(jù)電荷守恒式c(OH)＋c(CH3COO)=c(NH4+) ＋c(H＋)可知， c(CH3COO)=c(NH4+)，故答案為：=；

(4). 25℃時，一水合氨的電離程度大于苯酚，則苯酚銨溶液呈堿性，A. 若混合液pH＞7，則溶液呈堿性，溶液中的溶質(zhì)為苯酚銨或苯酚銨和一水合氨，苯酚和氨水的濃度相等，要使溶液呈堿性，苯酚的體積小于或等于或大于氨水的體積都可能使混合溶液呈堿性，故A錯誤；B. 若混合液pH<7，溶液中的溶質(zhì)為苯酚和苯酚銨，pH<7，則c(H+)>c(OH)，溶液中存在電荷守恒，根據(jù)電荷守恒得c(H+)+c(NH4+)=c(C6H5O)+c(OH)，所以c(C6H5O)>c(NH4+)，故B錯誤；C. 含有弱酸根陰離子或弱堿陽離子的鹽促進(jìn)水的電離，酸抑制水的電離，所以苯酚銨促進(jìn)水的電離，苯酚抑制水的電離，因此V=10時，混合液中水的電離程度大于10 mL 0.01mol/L苯酚溶液中水的電離程度，故C錯誤；D. 任何電解質(zhì)溶液中都遵循物料守恒，根據(jù)物料守恒得V=5時，2c(NH3·H2O)+ 2 c (NH4+)= c (C6H5O—)+ c (C6H5OH)，故D正確；答案選D；

(5). 碳酸根離子發(fā)生第一步水解反應(yīng)的離子方程式為：CO32－＋H2OHCO3－＋OH－，根據(jù)平衡常數(shù)的定義可知，Na2CO3第一步水解反應(yīng)的水解常數(shù)的表達(dá)式為：，故答案為：。