Question

已知多元弱酸在水溶液中的電離是分步進行的，且第一步電離程度遠大于第二步電離程度，第二步電離程度遠大于第三步電離程度…
今有HA、H₂B、H₃C三種一元、二元、三元弱酸，
根據(jù)“較強酸+較弱酸鹽=較強酸鹽+較弱酸”的反應規(guī)律，它們之間能發(fā)生下列反應：
①HA+HC^2-（少量）=A^-+H₂C^-；
②H₂B（少量）+2A^-=B^2-+2HA；
③H₂B（少量）+H₂C^-=HB^-+H₃C
回答下列問題：
（1）相同條件下，HA、H₂B、H₃C三種酸中酸性最強的是

 

．
（2）A^-、B^2-、C^3-、HB^-、H₂C^-、HC^2-六種離子中，最易結合質子（H⁺）的是

 

，最難結合質子的是

 

．
（3）完成下列反應的離子方程式
④H₃C+A^-：

 

；⑤HB^-+A^-：

 

；⑥H₃C+B^2-：

 

．

Answer 1

考點：弱電解質在水溶液中的電離平衡,離子方程式的書寫

專題：離子反應專題,電離平衡與溶液的pH專題

分析：首先，根據(jù)題目中的信息，判斷酸性順序：第一步電離程度遠大于第二步電離程度，第二步電離程度遠大于第三步電離程度，得到
H₂B＞HB^-、H₃C＞H₂C^-＞HC^2-，它們之間能發(fā)生下列反應，得到
①HA+HC^2-（少量）=A^-+H₂C^-
即HA＞H₂C^-，同時，即使HA過量，也只能生成H₂C^-，而不是H₃C，說明HA＜H₃C，
②H₂B（少量）+2A^-=2HA+B^2-
即H₂B＞HA，同時，由于H₂B很少，并生成B^2-，即說明H₂B將2個H₊都給了A^-，即HB^-也能將H+給A^-，
即說明H₂B＞HB^-＞HA
③H₂B（少量）+H₂C^-=HB^-+H₃C
即H₂B＞H₃C，但是生成HB^-，即說明HB^-不能將H⁺提供，即HB^-＜H₃C，即H₂B＞H₃C＞HB^-
綜合，得到H₂B＞H₃C＞HB^-＞HA＞H₂C^-＞HC^2-
然后利用這個順序進行判斷．

解答： 解：（1）根據(jù)題目中的信息，判斷酸性順序：第一步電離程度遠大于第二步電離程度，第二步電離程度遠大于第三步電離程度，得到
H₂B＞HB^-H₃C＞H₂C^-＞HC^2-它們之間能發(fā)生下列反應，
①HA+HC^2-（少量）=A^-+H₂C^-，即HA＞H₂C^-，同時，即使HA過量，也只能生成H₂C^-，而不是H₃C，說明HA＜H₃C，
②H₂B（少量）+2A^-=2HA+B^2-，即H₂B＞HA，同時，由于H₂B很少，并生成B^2-，即說明H₂B將2個H₊都給了A^-，即HB^-也能將H+給A^-，
即說明H₂B＞HB^-＞HA，
③H₂B（少量）+H₂C^-=HB^-+H₃C，
即H₂B＞H₃C，但是生成HB^-，即說明HB^-不能將H⁺提供，即HB^-＜H₃C，即H₂B＞H₃C＞HB^-，
綜合信息得到H₂B＞H₃C＞HB^-＞HA＞H₂C^-＞HC^2-，所以最強的酸為H₂B，故答案為：H₂B；
（2）由以上酸性強弱順序知：物質的酸性越強，其對應酸根離子結合質子的能力越弱，反之越強，所以最易結合質子的是C^3-，最難結合質子的是HB^-．
故答案為：C^3-；HB^-；
（3）根據(jù)H₂B＞H₃C＞HB^-＞HA＞H₂C^-＞HC^2-，以及強酸制弱酸的原則，故離子方程式為：④H₃C+A^-=HA+H₂C^-；⑤HB^-+A^-=HA+B^-；⑥H₃C+B^2-=HB^-+H₂C^-
故答案為：④H₃C+A^-=HA+H₂C^-；⑤HB^-+A^-=HA+B^-；⑥H₃C+B^2-=HB^-+H₂C^-

點評：本題綜合考查弱電解質的電離問題，題目較難，做題時注意把握“較強酸+較弱酸鹽→較強酸鹽+較弱酸”的反應規(guī)律．