Question

測定弱電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)率可確定電解質(zhì)的強(qiáng)弱及電離常數(shù)
（1）已知H₂SO₃的K_a1=1.54×10^-2，K_a2=6.6×10^-8；H₂CO₃的K_a1=4.2×10^-7，K_a2=5.61×10^-11
下列反應(yīng)不能進(jìn)行的是

 

a．HSO₃^-+HCO₃^-═SO₃^2-+H₂CO₃
b．SO₂+HCO₃^-═HSO₃^-+CO₂
c．HSO₃^-+CO₃^2-═HCO₃^-+SO₃^2-
d.2H₂SO₃+CO₃^2--═2HSO₃^-+CO₂↑
（2）常用電導(dǎo)法測量空氣中的二氧化碳的濃度，為了減小分析誤差，要求所用吸收液吸收容量盡可能大，誤差盡可能小，下列物質(zhì)最適合用作二氧化碳吸收液的是

 

a．硫酸溶液 b溴水 c．氫氧化鈉溶液  d．食鹽溶液
（3）若測得0.5mol?L^-1Pb（NO₃）₂溶液導(dǎo)電能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)比同濃度的（CH₃COO）₂Pb溶液導(dǎo)電能力強(qiáng)，則：
①寫出醋酸鉛的電離方程式

 

②PbSO₄不溶于水和稀硝酸，但能溶于較濃的醋酸，得到無色透明的溶液，導(dǎo)電能力顯著增強(qiáng)，向無色溶液中通入H₂S氣體，又生成黑色沉淀，溶液的導(dǎo)電能力稍有增強(qiáng)，請寫出有關(guān)反應(yīng)離子方程式來解釋上述實驗現(xiàn)象

 

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Answer 1

考點(diǎn)：弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡,離子方程式的書寫,電離方程式的書寫

專題：

分析：（1）依據(jù)電離常數(shù)大小判斷H₂SO₃、HSO₃^-、H₂CO₃、HCO₃^-酸性強(qiáng)弱，依據(jù)強(qiáng)酸制備弱酸的原理判斷反應(yīng)能否發(fā)生，據(jù)此解答；
（2）根據(jù)二氧化碳在該溶液中的溶解性判斷；
（3）①若測得0.5mol?L^-1Pb（NO₃）₂溶液導(dǎo)電能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)比同濃度的（CH₃COO）₂Pb溶液導(dǎo)電能力強(qiáng)，說明（CH₃COO）₂Pb在溶液中部分電離，為弱電解質(zhì)；
②PbSO₄溶于濃醋酸，會生成弱電解質(zhì)（CH₃COO）₂Pb，同時還有H₂SO₄生成，離子濃度增大，導(dǎo)電能力增強(qiáng)，當(dāng)加入H₂S氣體時，生成黑色沉淀PbS，同時還有CH₃COOH 生成，所以溶液導(dǎo)電能力稍有增強(qiáng)．

解答： 解：（1）H₂SO₃的Ka₁=1.54×10^-2，Ka₂=6.6×10^-8；H₂CO₃的K′a₁=4.2×10^-7，K′a₂=5.6×10^-11，所以H₂SO₃、HSO₃^-、H₂CO₃、HCO₃^-酸性由強(qiáng)到弱的順序為：H₂SO₃、H₂CO₃、HSO₃^-、HCO₃^-，依據(jù)強(qiáng)酸制備弱酸的原理判斷，
A．H₂CO₃酸性強(qiáng)于HSO₃^-，所以HSO₃^-+HCO₃^-=SO₃^2-+H₂CO₃不正確，故A錯誤；
B．二氧化硫溶與水生成H₂SO₃，過量亞硫酸與碳酸氫根離子反應(yīng)生成二氧化碳和亞硫酸氫根離子，故B正確；
C．HSO₃^-酸性強(qiáng)于HCO₃^-，所以HSO₃^-+CO₃^2-=HCO₃^-₊SO₃^2-能夠反應(yīng)，故C正確；
D．H₂SO₃酸性強(qiáng)于H₂CO₃，2H₂SO_{3 ⁺}CO₃^2-=2HSO₃^-+CO₂↑能夠發(fā)生，故D正確；
故答案為：A；
（2）常用電導(dǎo)法測量空氣中的二氧化碳的濃度，為了減小分析誤差，要求所用吸收液吸收容量盡可能大，
a．二氧化碳在硫酸溶液中的溶解度很小，所以不適合吸收液，故a不選；
b．二氧化碳在溴水溶液中的溶解度很小，所以不適合吸收液，故b不選；
c．二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉或碳酸氫鈉，則二氧化碳容易被氫氧化鈉容易吸收，故c選；
d．二氧化碳在食鹽溶液溶液中的溶解度較小，所以不適合吸收液，故d不選；
故答案為：c；
（3）①若測得0.5mol?L^-1Pb（NO₃）₂溶液導(dǎo)電能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)比同濃度的（CH₃COO）₂Pb溶液導(dǎo)電能力強(qiáng)，說明（CH₃COO）₂Pb在溶液中部分電離，為弱電解質(zhì)，則其電離方程式為：（CH₃COO）₂Pb?2CH₃COO^-+Pb²⁺；
故答案為：（CH₃COO）₂Pb?2CH₃COO^-+Pb²⁺；
②PbSO₄溶于濃醋酸，發(fā)生反應(yīng)：PbSO₄+2CH₃COOH═（CH₃COO）₂Pb+2H⁺+SO₄^2-，PbSO₄難溶，與CH₃COOH弱電解質(zhì)反應(yīng)后生成的H₂SO₄是強(qiáng)電解質(zhì)，完全電離，離子濃度顯著增大，所以導(dǎo)電性增強(qiáng)；當(dāng)加入H₂S氣體時，生成黑色沉淀PbS，發(fā)生反應(yīng)：（CH₃COO）₂Pb+H₂S═PbS↓+2CH₃COOH，CH₃COOH比（CH₃COO）₂Pb易電離，離子濃度增大，所以導(dǎo)電性增強(qiáng)；
故答案為：PbSO₄+2CH₃COOH═（CH₃COO）₂Pb+2H⁺+SO₄^2-，PbSO₄難溶，與CH₃COOH弱電解質(zhì)反應(yīng)后生成的H₂SO₄是強(qiáng)電解質(zhì)，完全電離，離子濃度顯著增大；（CH₃COO）₂Pb+H₂S═PbS↓+2CH₃COOH，CH₃COOH比（CH₃COO）₂Pb易電離，離子濃度增大．

點(diǎn)評：本題考查了電離常數(shù)的應(yīng)用、弱電解質(zhì)的電離平衡的應(yīng)用、溶液的導(dǎo)電性等，明確電離常數(shù)的意義是解題關(guān)鍵，題目難度中等．