Question

【题目】在含有弱电解质的溶液中,往往有多个化学平衡共存。

（1）一定温度下,向1 L 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中加入0.1 mol CH3COONa固体,则溶液中_________(填“增大”“不变”或“减小”);写出该混合溶液中所有离子浓度之间存在的一个等式:__________________________________________。

（2）土壤的pH一般在4~9之间。土壤中Na2CO3含量较高时,pH可高达10.5,试用离子方程式解释土壤呈碱性的原因:________________。加入石膏(CaSO4·2H2O)可以使土壤碱性降低,有关反应的化学方程式为______________________。

（3）常温下在20 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中逐滴加入40 mL 0.1 mol·L-1 HCl溶液,溶液中含碳元素的各种微粒(CO2因逸出未画出)物质的量分数(纵轴)随溶液pH变化的部分情况如图所示。回答下列问题:

①在同一溶液中,H2CO3、HCO3-、CO32-____(填“能”或“不能”)大量共存。

②当pH=7时,溶液中含碳元素的主要微粒为____________,溶液中各种离子的物质的量浓度的大小关系为____________。

③已知在25 ℃时,CO32-水解反应的平衡常数即水解常数Kh==2.0×10-4,当溶液中c(HCO3-)∶c(CO32-)=2∶1时,溶液的pH=____。

Answer 1

【答案】 不变 c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+) CO32-+H2OHCO3-+OH- Na2CO3+CaSO4·2H2OCaCO3+Na2SO4+2H2O 不能 HCO3-、H2CO3 c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO3-)>c(H+)=c(OH-) 10

【解析】本题主要考查盐类水解。

（1）K仅是温度的函数，温度不变，所以K=不变，电荷守恒：c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)。

（2）土壤呈碱性的原因： +H2O+OH－。加入石膏(CaSO4·2H2O)可以使土壤碱性降低，有关反应的化学方程式为Na2CO3+CaSO4·2H2OCaCO3+Na2SO4+2H2O。

（3）①+H2O+CO22，所以在同一溶液中H2CO3、HC、C不能大量共存。

②水解使溶液呈碱性，当pH=7时,溶液中含碳元素的主要微粒为、H2CO3，溶液中各种离子的物质的量浓度的大小关系为c(Na+)>c(Cl-)>c()>c(H+)=c(OH-)。

③Kh==2.0×10-4，当溶液中c(HC∶c(C)=2∶1时，c(OH-)=1×10-4mol/L，c(H＋)= =-mol/L =1×10-10mol/L， pH=10。