Question

（1）常溫下，0.1mol?L^-1 NaHCO₃溶液的pH大于8，
①寫出HCO₃^-水解的離子方程式：

 

；
②NaHCO₃溶液中Na⁺、HCO₃^-、H₂CO₃、CO₃^2-、OH^-五種微粒的濃度由大到小的順序?yàn)椋?div id="kyiykui" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．
（2）多元弱酸在水中的電離是分步進(jìn)行的．已知H₂CO₃是二元弱酸，請(qǐng)寫出H₂CO₃的第一步電離平衡常數(shù)的表達(dá)式K₁=

 

．
（3）Ba（OH）₂是一種強(qiáng)電解質(zhì)，現(xiàn)有25℃、pH=13的Ba（OH）₂溶液．
①該Ba（OH）₂溶液的物質(zhì)的量濃度為

 

；
②溶液中由水電離出c（OH^-）=

 

；
③與某濃度鹽酸溶液按體積比（堿與酸之比）1：9混合后，所得溶液pH=11（假設(shè)混合溶液的體積等于混合前兩溶液的體積和），該鹽酸溶液的pH=

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：鹽類水解的原理,弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡,離子濃度大小的比較

專題：電離平衡與溶液的pH專題,鹽類的水解專題

分析：（1）NaHCO₃溶液的pH大于8，說明HCO₃^-的水解程度大于電離程度，據(jù)此判斷溶液中Na⁺、HCO₃^-、CO₃^2-、OH^-四種微粒的濃度大小；碳酸氫鈉溶液中碳酸氫根離子結(jié)合水電離的氫離子生成碳酸和氫氧根離子；
（2）電離平衡常數(shù)=

電離出的各個(gè)離子平衡濃度系數(shù)次方的乘積

弱酸的平衡濃度

；
（3）②pH=13的Ba（OH）₂溶液中氫離子使由水電離產(chǎn)生的，水電離產(chǎn)生的c（H⁺）等于溶液中由水電離出c（OH ^-）； 
③pH=13的Ba（OH）₂溶液中c（OH^-）=0.1mol/L，與某濃度鹽酸溶液按體積比（堿與酸之比）1：9混合后，假定體積分別為1L、9L，所得溶液pH=11，即混合后溶液中c（OH ^-）=10^-3mol/L，令鹽酸的濃度為amol/L，用a表示出混合后溶液中n（OH ^-），列方程計(jì)算；

解答： 解：（1）①常溫下，0.1mol?L^-1NaHCO₃溶液的pH大于8，說明了HCO₃^-的水解程度大于其電離程度，碳酸氫鈉溶液中HCO₃^-部分水解生成碳酸和氫氧根離子，其水解方程式為：HCO₃^-+H₂O=H₂CO₃+OH^-，故答案為：HCO₃^-+H₂O=H₂CO₃+OH^-；
②NaHCO₃溶液的pH大于8，說明了HCO₃^-的水解程度大于其電離程度，則溶液中Na⁺、HCO₃^-、H₂CO₃、CO₃^2-、OH^-五種微粒的濃度由大到小的順序?yàn)椋篶（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（CO₃^2-）＞c（H⁺）；
故答案為：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（CO₃^2-）＞c（H⁺）；
（2）H₂CO₃的第一步電離平衡常數(shù)的表達(dá)式K₁=

c(HCO3-)?C(H+)

c(H2CO3)

，故答案為：

c(HCO3-)?C(H+)

c(H2CO3)

；
（3）①25℃、pH=13的Ba（OH）₂溶液中，c（OH^-）=0.1mol/L，所以

0.1mol/L

2

=0.05mol/L，故答案為：0.05mol/L．
②pH=13的Ba（OH）₂溶液中氫離子使由水電離產(chǎn)生的，水電離產(chǎn)生的c（H⁺）等于溶液中水電離出c（OH ^-），故水電離出c（OH ^-）=c（H⁺）=10^-13mol/L，
故答案為：10^-13mol/L；
③pH=13的Ba（OH）₂溶液中c（OH^-）=0.1mol/L，與某濃度鹽酸溶液按體積比（堿與酸之比）1：9混合后，假定體積分別為1L、9L，所得溶液pH=11，即混合后溶液中c（OH^-）=10^-3mol/L，令鹽酸的濃度為amol/L，則混合后溶液中n（OH^-）=1L×0.1mol/L-9L×amol/L=10^-3mol/L×（1L+9L），解得a=0.01，所以pH=2
故答案為：2．

點(diǎn)評(píng)：本題考查電解質(zhì)、溶液PH的有關(guān)計(jì)算、鹽類水解與離子濃度的大小比較、弱電解質(zhì)的電離等，綜合性較大，難度中等，是對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用，需要學(xué)生具有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)．