Question

（2012?菏澤二模）常溫下有濃度均為a mol/L的3種溶液：①Na₂CO₃、②NaHCO₃、③CH₃COOH．
（1）上述溶液中，可發生水解的是

①②

（填序號）．
（2）上述溶液中，既能與氫氧化鈉反應，又能和硫酸反應的溶液中離子濃度由大到小的順序為

c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（CO₃^2-）＞c（H⁺）

．
（3）寫出③中溶質的電離方程式：

CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺

．若將③和等濃度的NaOH溶液混合后溶液恰好呈中性，則混合前③的體積

大于

NaOH溶液的體積（填“大于”、“小于”或“等于”）；若將③和0.01mol?L^-1NaOH溶液等體積混合后溶液呈中性，則CH₃COOH的電離常數為（用含a的代數式表示）

10-9

a-0.01

．

Answer 1

分析：（1）發生水解的物質需要具有弱酸陰離子或弱堿陽離子的鹽溶液；
（2）既能與氫氧化鈉反應，又能和硫酸反應的溶液是②NaHCO₃；
（3）CH₃COOH是弱酸存在電離平衡；若將③CH₃COOH和等濃度的NaOH溶液混合后溶液恰好呈中性，恰好反應時溶液呈堿性，說明酸體積多；溶液呈中性，依據電荷守恒分析計算醋酸根離子濃度，依據常溫下氫氧根離子濃度和氫離子濃度相同為10^-7mol/L；結合定量平衡常數計算得到；

解答：解：（1）發生水解的物質需要具有弱酸陰離子或弱堿陽離子的鹽溶液，：①Na₂CO₃是強堿弱酸鹽發生水解；②NaHCO₃是強堿弱酸鹽發生水解；③CH₃COOH是酸不能水解，故答案為：①②；
（2）上述溶液中，既能與氫氧化鈉反應，又能和硫酸反應的溶液是②NaHCO₃；溶液中碳酸氫根離子水解顯堿性，溶液中的兩種濃度大小為：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；＞c（CO₃^2-）；
故答案為：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（H⁺）；
（3）CH₃COOH是弱酸存在電離平衡，電離方程式為：CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺；若將③和等濃度的NaOH溶液混合后溶液恰好呈中性，則混合前③CH₃COOH的體積大于氫氧化鈉溶液體積；若將③濃度為a mol/LCH₃COOH和0.01mol?L^-1NaOH溶液等體積混合后溶液呈中性，依據溶液中電荷守恒c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（CH₃COO^-），溶液呈中性說明c（H⁺）=c（OH^-）=10^-7mol/L；c（Na⁺）=c（CH₃COO^-）=0.005mol/L，則CH₃COOH的電離常數=

c(H+)c(CH3COO-)

C(CH3COOH)

=

10-7×0.005

a 2 -0.005

=

10-7

100a-1

=

10-9

a-0.01

；
故答案為：

10-9

a-0.01

；

點評：本題考查鹽類水解應用，溶液中離子濃度大小比較，弱電解質電離平衡分析計算，平衡常數隨溫度變化是計算的依據，題目難度較大．