Question

4．室溫下，0.1mol/L NaClO溶液的pH大于0.1mol/L Na₂SO₃溶液的pH．（選填“大于”、“小于”或“等于”）．濃度均為0.1mol/L 的Na₂SO₃和Na₂CO₃的混合溶液中，SO₃^2-、CO₃^2-、HSO₃^-、HCO₃^-濃度從大到小的順序為c（SO₃^2-）＞c（CO₃^2-）＞c（HCO₃^-）＞c（HSO₃^-）．
已知：H₂SO₃K_i1=1.54×10^-2 K_i2=1.02×10^-7  HClO   K_i1=2.95×10^-8
H₂CO₃ K_i1=4.3×10^-7 K_i2=5.6×10^-11．

Answer 1

分析 酸的電離平衡常數越小，其對應的酸根離子水解程度越大，則相同濃度的鈉鹽溶液的pH越高；
根據電離平衡常數知，酸的電離平衡常數大小順序是：H₂SO₃＞HSO₃^-＞H₂CO₃＞HCO₃^-，則酸根離子水解程度大小順序是CO₃^2-＞HCO₃^-＞SO₃^2-＞HSO₃^-，弱酸根離子都水解但程度都較小，據此判斷各離子濃度大小．

解答 解：H₂SO₃ K_i1=1.54×10^-2，K_i2=1.02×10^-7，HClOK_i1=2.95×10^-8 ，說明ClO^-水解程度大于SO₃^2-，0.1mol/L NaClO溶液的pH大于0.1mol/L Na₂SO₃溶液的pH；
電離平衡常數：H₂SO₃K_i1=1.54×10^-2 K_i2=1.02×10^-7，H₂CO₃K_i1=4.3×10^-7K_i2=5.6×10^-11，酸的電離平衡常數大小順序是：H₂SO₃＞HSO₃^-＞H₂CO₃＞HCO₃^-，則酸根離子水解程度大小順序是CO₃^2-＞HCO₃^-＞SO₃^2-＞HSO₃^-，這些弱酸根離子都水解但程度都較小，所以SO₃^2-、CO₃^2-、HSO₃^-、HCO₃^-濃度從大到小的順序為c（SO₃^2-）＞c（CO₃^2-）＞c（HCO₃^-）＞c（HSO₃^-），
故答案為：大于；c（SO₃^2-）＞c（CO₃^2-）＞c（HCO₃^-）＞c（HSO₃^-）．

點評 本題考查了離子濃度大小比較，題目難度中等，明確鹽的水解原理及其影響為解答關鍵，注意掌握電荷守恒、物料守恒及鹽的水解原理在判斷離子濃度大小中的應用方法．