Question

查文獻(xiàn)知，CH₃COOH、H₃PO₃、H₃PO₄三種酸所有的逐級(jí)電離常數(shù)如下：用化學(xué)用語(yǔ)回答下列問(wèn)題：

酸	電離常數(shù)（Ka）	酸	電離常數(shù)（Ka）
CH3COOH	1.8×10-5	H3PO4	K1=7.11×10-3
H3PO3	K1=3.7×10-2		K2=6.23×10-8
	K2=2.9×10-7		K3=4.5×10-13

（1）上述三種酸中，酸性最強(qiáng)的是

 

；
（2）常溫下，在NaH₂PO₃稀溶液中：c（H₃PO₃）＜c（HPO_{3 ^2-}），則該溶液pH

 

7；（填“＞”“＜”或“=”）
（3）等溫度、等濃度的NaH₂PO₄溶液與Na₂HPO₄溶液比較，c（H₃PO₄）較大的是：

 

；
（4）25℃時(shí)，濃度均為0.01mol/L 的CH₃COONa、Na₂HPO₃、Na₃PO₄溶液，pH最大的是：

 

；
（5）寫(xiě)出少量H₃PO₄溶液與CH₃COONa溶液混合后，反應(yīng)的離子方程式：

 

；
（6）等溫度、等濃度的NaH₂PO₃溶液與NaH₂PO₄溶液中，粒子間存在等量關(guān)系：c（H₃PO₃）+

 

=3c（PO₄^3-）+

 

-c（H⁺ ）．（用對(duì)應(yīng)溶液中其它粒子濃度補(bǔ)充完整）

Answer 1

考點(diǎn)：弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：（1）酸的電離常數(shù)越大，該酸的酸性越強(qiáng)；
（2）NaH₂PO₃稀溶液中，c（H₃PO₃）＜c（HPO₃ ^2-），則H₂PO₃^-的電離程度大于水解程度；
（3）NaH₂PO₄在溶液中存在一步水解，Na₂HPO₄在溶液中存在兩步水解，第一步水解生成的氫氧根離子對(duì)第二步水解起到抑制作用；
（4）鹽的水解程度越大，對(duì)應(yīng)鹽的堿性越強(qiáng)；
（5）醋酸的電離常數(shù)大于H₃PO₄的第二電離常數(shù)，小于H₃PO₄的第一電離常數(shù)，據(jù)此判斷反應(yīng)產(chǎn)物；
（6）根據(jù)溶液中的物料守恒和質(zhì)子守恒分析．

解答： 解：（1）酸的電離常數(shù)越大，該酸的酸性越強(qiáng)，由表中數(shù)據(jù)可知H₃PO₃的電離常數(shù)最大，則H₃PO₃的酸性最強(qiáng)，故答案為：H₃PO₃；
（2）NaH₂PO₃稀溶液中，c（H₃PO₃）＜c（HPO₃ ^2-），則H₂PO₃^-的電離程度大于水解程度，所以溶液顯酸性，則溶液的pH＜7，故答案為：＜；
（3）NaH₂PO₄在溶液中存在一步水解，水解生成H₃PO₄，Na₂HPO₄在溶液中存在兩步水解，第一步水解生成的氫氧根離子對(duì)第二步水解起到抑制作用，而且第二步水解的產(chǎn)物為H₃PO₄，由于第二步水解受到抑制，則生成的H₃PO₄較少；則NaH₂PO₄中c（H₃PO₄）較大，故答案為：NaH₂PO₄；
（4）鹽的水解程度越大，對(duì)應(yīng)鹽的堿性越強(qiáng)，濃度均為0.01mol/L 的CH₃COONa、Na₂HPO₃、Na₃PO₄溶液中Na₃PO₄的水解程度最大，則溶液的堿性最強(qiáng)，則pH最大的是Na₃PO₄，故答案為：Na₃PO₄；
（5）醋酸的電離常數(shù)大于H₃PO₄的第二電離常數(shù)，小于H₃PO₄的第一電離常數(shù)，則H₃PO₄與CH₃COONa溶液反應(yīng)生成H₂PO₄^-和CH₃COOH，則反應(yīng)的離子方程式為：H₃PO₄+CH₃COO^-=H₂PO₄^-+CH₃COOH，
故答案為：H₃PO₄+CH₃COO^-=H₂PO₄^-+CH₃COOH；
（6）等溫度、等濃度的NaH₂PO₃溶液與NaH₂PO₄溶液中，物料守恒為c（H₃PO₃）+c（H₂PO₃^-）+c（HPO₃^2-）=c（H₃PO₄）+c（H₂PO₄^-）+c（HPO₄^2-）+c（PO₄^3-），
溶液中質(zhì)子守恒為：c（H₃PO₃）+c（H₃PO₄）+c（H⁺）=2c（PO₄^3-）+c（HPO₄^2-）+c（HPO₃^2-）+c（OH^-），
則兩個(gè)式子相加得：2c（H₃PO₃）+c（H₂PO₃^-）=3c（PO₄^3-）+c（H₂PO₄^-）+2c（HPO₄^2-）^-+c（OH^-）-c（H⁺），
故答案為：c（H₂PO₃^-）；c（H₂PO₄^-）+2c（HPO₃^2-）+c（OH^-）．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了弱酸的電離平衡常數(shù)、鹽的水解原理的應(yīng)用、混合溶液中離子濃度關(guān)系等，題目側(cè)重于考查有關(guān)原理的應(yīng)用，題目難度中等，注意把握溶液中的守恒關(guān)系．