Question

1．已知在常溫下測得濃度均為0.1mol•L^-1的下列四種溶液的pH如下表：

溶質	NaHCO3	Na2CO3	NaF	NaClO
pH	8.4	11.6	7.5	9.7

（1）用離子方程式表示NaClO溶液的pH=9.7的原因ClO^-+H₂O?HClO+OH^-．
（2）根據鹽溶液的pH，可知①Ka（HClO） ②K_a1（H₂CO₃） ③Ka（HF） ④K_a2（H₂CO₃）的大小順序為③②①④．
（3）將少量CO₂通入NaClO溶液中，寫出該反應的離子方程式：CO₂+H₂O+ClO^-=HClO+HCO₃^-．
（4）將CO₂通入0.1mol•L^-1的Na₂CO₃溶液中至中性，則溶液中2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）=0.2mol•L^-1．

Answer 1

分析 （1）NaClO溶液的pH=9.7顯堿性，是強堿弱酸鹽，溶液中次氯酸根離子水解；
（2）依據鹽類水解規律：越弱越水解解答；
（3）次氯酸酸性大于碳酸氫根離子，小于碳酸，將少量CO₂通入NaClO溶液中反應生成次氯酸和碳酸氫鈉；
（4）依據反應過程和溶液中存在的電荷守恒分析判斷．

解答 解：（1）NaClO溶液的pH=9.7顯堿性，是強堿弱酸鹽，溶液中次氯酸根離子是弱酸陰離子，水解溶液顯堿性，ClO^-+H₂O?HClO+OH^-，
故答案為：ClO^-+H₂O?HClO+OH^-；
（2）鹽類水解規律：越弱越水解，依據濃度均為0.1mol•L^-1的四種溶液的pH數據，可知pH值越大，鹽類水解能力越強，則對應酸的酸性越弱，電離常數越小，所以①K_a（HClO）②K_a1（H₂CO₃）③K_a（HF）④K_a2（H₂CO₃）④由大到小的順序為：③②①④；
故答案為：③②①④；
（3）依據圖表數據分析可知，酸性HF＞H₂CO₃＞HClO＞HCO₃^-，所以將少量CO₂通入NaClO溶液中反應生成次氯酸和碳酸氫鈉，反應的離子方程式為：CO₂+H₂O+ClO^-=HClO+HCO₃^-，
故答案為：CO₂+H₂O+ClO^-=HClO+HCO₃^-； 
（4）將CO₂通入①溶液中恰好呈中性，溶液中存在電荷守恒，c（H⁺）+c（Na⁺）=c（OH^-）+2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-），c（H⁺）=c（OH^-），則得到c（Na⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）=0.2mol/L；
故答案為：0.2．

點評 本題考查了電解質的電離平衡常數與酸性強弱的關系、鹽類水解的規律及其影響平衡移動因素，熟悉化學平衡理論是解題關鍵，題目難度中等．