Question

【题目】I已知25℃时，醋酸、碳酸、氢氰酸的电离平衡常数如下表(单位省略)：

醋酸	碳酸	氢氰酸
Ka=1.7×10-5	Ka1=4.2×10-7 Ka2=5.6×10-11	Ka=6.2×10-10

（1）写出碳酸的第一步电离方程式___。

（2）25℃时，等浓度的三种溶液①NaCN溶液、②Na2CO3溶液、③CH3COONa溶液，pH由大到小的顺序为___（填序号）。

（3）25℃时，向NaCN溶液中通入少量CO2，反应的离子方程式为___。

（4）将浓度为0.02mol/L的HCN与0.01mol/LNaOH溶液等体积混合，测得混合溶液中c(Na+)＞c(CN-)，下列关系正确的是___。

a.c(H+)＞c(OH-) b.c(H+)+c(HCN)=c(OH-) c.c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L

（5）25℃时，浓度均为0.01mol/L的①NaCN、②CH3COONa、③NaCl溶液中，阴离子总浓度由大到小的顺序为___（填序号）。

Ⅱ.酸性高锰酸钾标准溶液是实验室常用的氧化还原滴定标准试剂。

（6）某同学用0.1000mol/L的酸性高锰酸钾标准溶液滴定某试样中过氧化氢的含量，反应原理为2MnO4－＋5H2O2＋6H＋=2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑。

①滴定时，用___装KMnO4溶液。

②滴定到达终点的现象是___。

③用移液管吸取25.00m试样置于锥形瓶中，重复滴定四次，每次消耗的酸性KMnO4标准溶液体积如下表所示：

	第一次	第二次	第三次	第四次
体积(mL)	17.10	18.10	17.00	16.90

则试样中过氧化氢的浓度为___mol/L。

Answer 1

【答案】H2CO3 H++HCO3- ②>①>③ CN-+CO2+H2O=HCO3-+HCN c ③>②>① 酸式滴定管 滴入最后一滴酸性高锰酸钾标准溶液，锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫色，且30秒内溶液不褪色 0.1700

【解析】

（1）碳酸的第一步电离方程式为H2CO3 H++HCO3-；

（2）25℃时，因为醋酸、碳酸氢根、氢氰酸的电离平衡常数分别为1.7×10-5、5.6×10-11、6.2×10-10，所以等浓度的三种溶液①NaCN溶液、②Na2CO3溶液、③CH3COONa溶液，其水解程度由大到小气顺序为②>①>③；

（3）25℃时，由于氢氰酸的电离平衡常数介于碳酸的一级电离和二级电离之间，所以，向NaCN溶液中通入少量CO2只能生成碳酸氢根；

（4）将浓度为0.02mol/L的HCN与0.01mol/L NaOH溶液等体积混合，得到浓度均为0.005 mol/L的HCN和 NaCN混合溶液，溶液中c(Na+)>c(CN-)，则根据电荷守恒可知c(OH-)>c(H+)，说明NaCN的水解作用大于HCN的电离作用。a.c(H+)＞c(OH-)，错误；b.由电荷守恒和物料守恒可得，2c(H+)+c(HCN)=2c(OH-)+ c(CN-)，b错误；c.由物料守恒可知，c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L，c正确；

（5）25℃时，浓度均为0.01mol/L的①NaCN、②CH3COONa、③NaCl溶液中，其中氯化钠不能水解，NaCN和CH3COONa都能水解且其溶液均显碱性，由于HCN的电离常数更小，故NaCN的水解程度大于CH3COONa，因此，3种溶液中c(H+)由大到小的顺序为③>②>①，3种溶液中的c(Na+)相等，故3种溶液中阳离子的总浓度由大到小的顺序为③>②>①，由电荷守恒可知，阴离子总浓度由大到小的顺序为③>②>①；

（6）①酸性高锰酸钾标准溶液显酸性，所以滴定时0.1mol/L的酸性高锰酸钾标准溶液应用酸式滴定管盛装；

②滴定终点时的现象是滴入最后一滴酸性高锰酸钾标准溶液，锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫色，且30秒内溶液不褪色；

③由于第二次数据误差过大，故舍去，其他三组的平均值为17.00mL，根据反应2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2 ，n(H2O2)=2.5×n(MnO4-)=2.5×0.1000mol L-1×0.017L，c(H2O2)= =0.1700mol/L。