Question

描述弱電解質電離情況可以用電離度和電離平衡常數表示，下表是常溫下幾種弱電解質的電離平衡常數：

酸或堿	電離常數(Ka或Kb)
CH3COOH	1．8×10－5
HNO2	4．6×10－4
HCN	5×10－10
HClO	3×10－8
NH3·H2O	1．8×10－5

請回答下面問題：
(1)上述四種酸中，酸性最弱的是＿＿＿＿＿＿＿ (用化學式表示)。下列能使醋酸溶液中CH₃COOH的電離程度增大，而電離常數不變的操作是＿＿＿＿＿ (填序號)。
A．升高溫度
B．加水稀釋
C．加少量的CH₃COONa固體
D．加少量冰醋酸
(2)CH₃COONH₄的水溶液呈________ (選填“酸性”“中性”或“堿性”)，理由是__________________________________，溶液中各離子濃度大小的關系是_____________________________。
(3)物質的量1∶1的NaCN和HCN的混合溶液，其pH＞7，該溶液中離子的濃度從大到小排列為_____________________________________。
(4)已知一些難溶物的溶度積常數如下表：

物質	FeS	MnS	Cus	PbS	HgS	ZnS
Ksp	6.3×10-18	2.5×10-13	1.3×10-36	3.4×10-28	6.4×10-55	1.6×10-24

某工業廢水中含有Cu^2＋、Pb^2＋、Hg^2＋，最適宜向此工業廢水中加入過量的      除去它們。(選填序號)
①NaOH　②FeS　③Na₂S

Answer 1

（1）HCN　B
（2）中性　CH₃COONH₄溶于水后，根據電離平衡常數，CH₃COO^－結合H^＋和NH₄+結合OH^－生成弱電解質的程度一樣，導致水溶液中的H^＋和OH^－濃度相等，呈中性　c (NH₄+)＝c (CH₃COO^－)＞ c (OH^－)＝c (H^＋)
（3） c (Na^＋)＞ c (CN^－)＞ c (OH^－)＞ c (H^＋)
(4)②

(1)由表格數據可知HCN酸的K_a最小，則其酸性最弱
弱酸的電離常數只與溫度有關，要求其常數不變，則溫度不變，排除A；
促進入其電離：CH₃COOHCH₃COO^－＋H^＋，可采取稀釋的方法，B正確
加少量的CH₃COONa固體，CH₃COO^－濃度增大，平衡左移，抑制電離平衡，C不正確
加少量冰醋酸，雖然平衡右移，但其轉化率減小，排除D
（2）CH₃COONH₄溶于水后，根據電離平衡常數，CH₃COO^－結合H^＋和NH₄+結合OH^－生成弱電解質的程度一樣，導致水溶液中的H^＋和OH^－濃度相等，溶液呈中性，即c (OH^－)＝c (H^＋)，再根據電荷守恒c (NH₄+)+ c (H^＋)＝c (CH₃COO^－)+ c (OH^－)＝可知，其溶液中離子濃度關系為：c (NH₄+)＝c (CH₃COO^－)＞ c (OH^－)＝c (H^＋)
（3）NaCN和HCN的混合溶液中，存在以下離子平衡：
①CN^－＋H₂OHCN＋OH^－   ②HCNH^＋＋CN^－  ③H₂OH^＋＋OH^－
溶液呈堿性，可知CN^－水解使溶液呈堿性的程序大于HCN電離使溶液呈酸性的程度，故溶液中離子濃度順序為c (Na^＋)＞ c (CN^－)＞ c (OH^－)＞ c (H^＋)
(4)NaOH具有強腐蝕性，Na₂S不但引入雜質離子，但其本身水解也呈強堿性，故最好選用FeS：由于其濃度積常數遠大于CuS、HgS、PbS，過加入FeS可使溶解平衡正向移動，發生沉淀的轉化，即使過量也不能引入雜質