Question

【題目】部分弱酸的電離平衡常數(shù)如表：

弱酸	HCOOH	HNO2	H2S	H2SO3	H2C2O4	H2CO3
電離平衡常數(shù)25℃）	K=1.8×10-4	K=5.1×10-4	K1=9.1×10-8 K2=1.1×10-12	K1=1.23×10-2 K2=6.6×10-8	K1=5.4×10-2 K2=5.4×10-5	K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11

（1）上表的6種酸進(jìn)行比較，酸性最弱的是：_____；HCOO-、S2-、HSO3-三種離子中，最難結(jié)合H+的是______。

（2）在濃度均為0.1mol/L的HCOOH和H2C2O4混合溶液中，逐漸滴入0.1mol/L的NaOH溶液，被OH-先后消耗的酸及酸式酸根依次是：__________。

（3）已知HNO2具有強(qiáng)氧化性，弱還原性。將HNO2溶液滴加到H2S溶液中，同時(shí)有沉淀和無色氣體生成，該氣體遇空氣立即變?yōu)榧t棕色，試寫出兩酸之間的化學(xué)反應(yīng)方程式：_____。

（4）下列離子方程式書寫正確的是____________

A.HNO2+HS- = NO2-+ H2S↑

B.2HCOOH+SO32-= 2HCOO-+H2O+SO2↑

C.H2SO3+2HCOO-= 2HCOOH+SO32-

D.H2SO3+SO32-= 2HSO3-

E.H 2C2O4+ NO2-=HC2O4-+HNO2

（5）將少量SO2通入Na2C2O4溶液，寫出離子方程式__________________。

（6）已知HX為一元弱酸。HX的電離常數(shù)為5.5×10-8。某混合溶液中含有4molNaX、2molNa2CO3和1molNaHCO3。往溶液中通入3molCO2氣體，充分反應(yīng)后，氣體全部被吸收，計(jì)算NaHCO3的物質(zhì)的量 ______________

Answer 1

【答案】H2S HSO3- H2C2O4、HCOOH、HC2O4- 2HNO2+H2S=2H2O+2NO↑+S↓ DE SO2+H2O+C2O42-=HC2O4-+HSO3- 6mol

【解析】

(1)相同溫度下，酸的電離平衡常數(shù)越小，其酸性越弱，弱酸的酸性越強(qiáng)，其酸根離子水解程度越小，則結(jié)合氫離子能力越弱；

(2)酸的電離平衡常數(shù)越大，該酸的酸性越強(qiáng)，與堿反應(yīng)越容易，根據(jù)酸的電離平衡常數(shù)大小判斷；

(3)HNO2和H2S生成沉淀和無色氣體，無色氣體遇空氣立即變?yōu)榧t棕色，則該無色氣體是NO，亞硝酸具有強(qiáng)氧化性，硫化氫具有還原性，所以硫化氫被亞硝酸氧化生成S單質(zhì)，根據(jù)元素守恒知還生成水，據(jù)此書寫方程式；

(4)強(qiáng)酸能和弱酸的鹽反應(yīng)生成弱酸和強(qiáng)酸鹽；

(5)將少量的SO2通入Na2C2O4溶液，酸性H2C2O4＞H2SO3 ＞HC2O4 -＞HSO3-，據(jù)此寫出離子方程式；

(6)已知HX為一元弱酸，某混合溶液中含有4mol NaX、2mol Na2CO3和1mol NaHCO3，NaX、NaHCO3能共存，說明HX的酸性強(qiáng)于碳酸氫根離子，往溶液中通入3mol CO2氣體，充分反應(yīng)后，氣體全部被吸收，說明HX的酸性弱于碳酸，即溶液中除了發(fā)生Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，還發(fā)生反應(yīng)NaX+CO2+H2O=HX+NaHCO3，根據(jù)反應(yīng)方程式進(jìn)行計(jì)算。

(1)相同溫度下，酸的電離平衡常數(shù)越小，其酸性越弱，弱酸的酸性越強(qiáng)，其酸根離子水解程度越小，則結(jié)合氫離子能力越弱，根據(jù)電離平衡常數(shù)知，酸性最弱的是H2S，結(jié)合氫離子能力最弱的是HSO3-；

(2)酸的電離平衡常數(shù)越大，該酸的酸性越強(qiáng)，與堿反應(yīng)越容易，根據(jù)酸的電離平衡常數(shù)知，被OH-先后消耗的酸及酸式酸根依次是H2C2O4、HCOOH、HC2O4-；

(3)HNO2和H2S生成沉淀和無色氣體，無色氣體遇空氣立即變?yōu)榧t棕色，則該無色氣體是NO，亞硝酸具有強(qiáng)氧化性，硫化氫具有還原性，所以硫化氫被亞硝酸氧化生成S單質(zhì)，根據(jù)元素守恒知還生成水，該反應(yīng)方程式為2HNO2+H2S=2H2O+2NO↑+S↓；

(4)A．亞硝酸具有強(qiáng)氧化性，硫氫根離子具有還原性，二者能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，所以離子方程式為H++2HNO2+HS-=2NO↑+S↓+2H2O，故A錯(cuò)誤；

B．甲酸的酸性大于亞硫酸氫根離子小于亞硫酸，所以甲酸和亞硫酸根離子反應(yīng)生成甲酸根離子和亞硫酸氫根離子，離子方程式為HCOOH+SO32-═HCOO-+HSO3-，故B錯(cuò)誤；

C．甲酸的酸性大于亞硫酸氫根離子小于亞硫酸，所以亞硫酸和甲酸根離子反應(yīng)生成甲酸和亞硫酸氫根離子，離子方程式為H2SO3+HCOO-═HCOOH+HSO3-，故C錯(cuò)誤；

D．亞硫酸和亞硫酸根離子反應(yīng)生成亞硫酸氫根離子，離子方程式為H2SO3+SO32-= 2HSO3-，故D正確；

E．根據(jù)電離平衡常數(shù)可知，草酸的一級(jí)電離平衡常數(shù)大于亞硝酸，二級(jí)電離平衡常數(shù)小于亞硝酸，所以H2C2O4+NO2-═HC2O4-+HNO2，故E正確；

故答案為：DE；

(5)將少量的SO2通入Na2C2O4溶液，酸性H2C2O4＞H2SO3 ＞HC2O4 -＞HSO3-，據(jù)此寫出離子方程式為：SO2+H2O+C2O42-=HC2O4-+HSO3-；

(6)已知HX為一元弱酸，某混合溶液中含有4mol NaX、2mol Na2CO3和1mol NaHCO3，NaX、NaHCO3能共存，說明HX的酸性強(qiáng)于碳酸氫根離子，往溶液中通入3mol CO2氣體，充分反應(yīng)后，氣體全部被吸收，說明HX的酸性弱于碳酸，即溶液中發(fā)生Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，根據(jù)該反應(yīng)可知2mol Na2CO3能生成4molNaHCO3同時(shí)消耗2molCO2，還有1molCO2發(fā)生反應(yīng)NaX+CO2+H2O=HX+NaHCO3，生成1molNaHCO3，所以溶液中NaHCO3為6 mol。