。
19.(10分)已知在25℃时,醋酸、次氯酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数分别为
醋酸K=1.75×10-5
次氯酸K=2.95×10-8
碳酸K1=4.30×10-7 K2=5.61×10-11
亚硫酸K1=1.54×10-2 K2=1.02×10-7
(1)写出碳酸的第一级电离平衡常数表达式
K1=__________。
(2)在相同条件下,等浓度的CH3COONa、NaClO、Na2CO3和Na2SO3溶液中碱性最强的是________。
等浓度的Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中各离子浓度大小顺序为______________。
(3)若保持温度不变,在醋酸溶液中通入少量HCl,下列量会变小的是________(填字母序号,下同)。
a.c(CH3COO-) b.c(H+) c.醋酸的电离平衡常数
(4)下列离子方程式中错误的是________。
a.少量CO2通入次氯酸钠溶液中:
CO2+H2O+ClO-===HCO
+HClO
b.少量SO2通入次氯酸钙溶液中:
Ca2++2ClO-+SO2+H2O===CaSO3↓+2HClO
c.过量CO2通入澄清石灰水中:
CO2+OH-===HCO
答案
(1)
(2)Na2CO3 c(Na+)>c(HCO
)>c(CO
)>c(OH-)>c(H+)
(3)a (4)b
解析
(2)由于Na2CO3对应的弱酸根离子“HCO
”的电离平衡常数最小,根据水解规律“越弱越易水解”可知Na2CO3溶液的碱性最强。
由于Na2CO3的水解程度大于NaHCO3的水解程度,因此溶液中c(HCO
)>c(CO
)。
(3)c(H+)增大,醋酸的电离平衡常数不会改变。
(4)由电离平衡常数知,酸性:
H2CO3>HClO>HCO
,故少量CO2与NaClO溶液反应生成HClO和NaHCO3,a正确;由于HClO有极强的氧化性,因此b中不可能有CaSO3生成,应生成CaSO4。
20.(10分)毒重石的主要成分为BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质)。
实验室利用毒重石制备BaCl2·2H2O的流程如下:
(1)毒重石用盐酸浸取前需充分研磨,目的是_____________________________________
________________________________________________________________________。
(2)加入NH3·H2O调pH=8可除去________(填离子符号),滤渣Ⅱ中含________________(填化学式)。
加入H2C2O4时应避免过量,原因是_________________________________________________________________________________________________________________。
已知:
Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7,Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9
Ca2+
Mg2+
Fe3+
开始沉淀时的pH
11.9
9.1
1.9
完全沉淀时的pH
13.9
11.1
3.2
(3)利用间接酸碱滴定法可测定Ba2+的含量,实验分两步进行。
已知:
2CrO
+2H+===Cr2O
+H2O
Ba2++CrO
===BaCrO4↓
步骤Ⅰ:
移取xmL一定浓度的Na2CrO4溶液于锥形瓶中,加入酸碱指示剂,用bmol·L-1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸的体积为V0mL。
步骤Ⅱ:
移取ymLBaCl2溶液于锥形瓶中,加入xmL与步骤Ⅰ相同浓度的Na2CrO4溶液,待Ba2+完全沉淀后,再加入酸碱指示剂,用bmol·L-1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸的体积为V1mL。
滴加盐酸标准液时应使用酸式滴定管,“0”刻度位于滴定管的________(填“上方”或“下方”)。
BaCl2溶液的浓度为________mol·L-1。
若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出,Ba2+浓度测量值将________(填“偏大”或“偏小”)。
答案
(1)增大接触面积从而使反应速率加快
(2)Fe3+ Mg(OH)2、Ca(OH)2 H2C2O4过量会导致生成BaC2O4沉淀,产品产量减少
(3)上方
偏大
解析
(1)把毒重石充分研磨的目的是增大接触面积使反应速率加快。
(2)由表中信息可知pH=8时Fe3+可完全沉淀,Mg2+、Ca2+未开始沉淀,pH=12.5时,
Mg2+完全沉淀Ca2+部分沉淀,Ksp(CaC2O4)