Question

13．25℃時，H₂SO₃?HSO${\;}_{3}^{-}$+H⁺的電離平衡常數K_h=1×10^-2，下列說法不正確的是（　　）

• A． 該溫度下NaHSO₃ 的水解平衡常數K_h=1×10^-2
• B． 若向NaHSO₃ 溶液中加入少量的I₂，則溶液中$\frac{c{（H}_{2}{SO}_{3}）}{c（HS{O}_{3}^{-}）}$ 將減小
• C． 略微升高溫度 K_a（H₂SO₃）和 K_h（NaHSO₃）均增大
• D． NaHSO₃溶液中：c（H⁺）＜c（S${O}_{3}^{2-}$）+c（HSO${\;}_{3}^{-}$）+c（OH^-）

Answer 1

分析 A、NaHSO₃ 的水解平衡為HSO₃^-+H₂O?H₂SO₃+OH^-，平衡常數為K_b=$\frac{[{H}_{2}S{O}_{3}]•[O{H}^{-}]}{[HS{{O}_{3}}^{-}]}$，電離平衡常數K_h=$\frac{[HS{{O}_{3}}^{-}]•[{H}^{+}]}{[{H}_{2}S{O}_{3}]}$，所以NaHSO₃ 的水解平衡常數K_b=$\frac{{K}_{W}}{電離平衡常數}$；
B、K_b=$\frac{[{H}_{2}S{O}_{3}]•{K}_{W}}{[HS{{O}_{3}}^{-}]•[{H}^{+}]}$，當加入少量I₂時，碘把弱酸（亞硫酸）氧化成強酸（硫酸、氫碘酸），溶液酸性增強，[H⁺]增大，但是溫度不變，K_W、K_b不變，則$\frac{c{（H}_{2}{SO}_{3}）}{c（HS{O}_{3}^{-}）}$ 將增大；
C、電離和水解都是吸熱的；
D、NaHSO₃溶液中，存在電荷守恒，為c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HSO₃^-）+2c（SO₃^2-）+c（OH^-），由物料守恒可知，c（HSO₃^-）+c（SO₃^2-）+c（H₂SO₃）=c（Na⁺），據此分析．

解答 解：A、NaHSO₃ 的水解平衡為HSO₃^-+H₂O?H₂SO₃+OH^-，平衡常數為K_b=$\frac{[{H}_{2}S{O}_{3}]•[O{H}^{-}]}{[HS{{O}_{3}}^{-}]}$，電離平衡常數K_h=$\frac{[HS{{O}_{3}}^{-}]•[{H}^{+}]}{[{H}_{2}S{O}_{3}]}$，所以NaHSO₃ 的水解平衡常數K_b=$\frac{{K}_{W}}{電離平衡常數}$=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-2}}$=10^-12，故A錯誤；
B、K_b=$\frac{[{H}_{2}S{O}_{3}]•{K}_{W}}{[HS{{O}_{3}}^{-}]•[{H}^{+}]}$，當加入少量I₂時，碘把弱酸（亞硫酸）氧化成強酸（硫酸、氫碘酸），溶液酸性增強，[H⁺]增大，但是溫度不變，K_W、K_b不變，則$\frac{c{（H}_{2}{SO}_{3}）}{c（HS{O}_{3}^{-}）}$ 將增大，故B錯誤；
C、電離和水解都是吸熱的，所以略微升高溫度 K_a（H₂SO₃）和 K_h（NaHSO₃）均增大，故C正確；
D、NaHSO₃溶液中，存在電荷守恒，為①c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HSO₃^-）+2c（SO₃^2-）+c（OH^-），由物料守恒可知，②c（HSO₃^-）+c（SO₃^2-）+c（H₂SO₃）=c（Na⁺），
①-②得：c（H⁺）+c（H₂SO₃）=c（SO₃^2-）+c（OH^-），所以c（H⁺）＜c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+c（OH^-），故D正確；
故選AB．

點評 本題考查了弱電解質的電離平衡常數和水解平衡常數的計算、平衡移動、離子濃度大小比較，題目難度中等．