Question

弱電解質(zhì)電離情況可以用電離度和電離平衡常數(shù)表示，表1是常溫下幾種弱酸的電離平衡常數(shù)(K_a)和弱堿的電離平衡常數(shù)(K_b)，表2是常溫下幾種難(微)溶物的溶度積常數(shù)(K_sp)。
表1

酸或堿	電離平衡常數(shù)(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

 
表2

難(微)溶物	溶度積常數(shù)(Ksp)
BaSO4	1×10－10
BaCO3	2.6×10－9
CaSO4	7×10－5
CaCO3	5×10－9

 
請回答下面問題：
(1)表1所給的四種酸中，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(shù)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關系是______。
(3)物質(zhì)的量之比為1∶1的NaCN和HCN的混合溶液，其pH>7，該溶液中離子濃度從大到小的排列為______________________。
(4)工業(yè)中常將BaSO₄轉(zhuǎn)化為BaCO₃后，再將其制成各種可溶性的鋇鹽(如BaCl₂)。具體做法是用飽和的純堿溶液浸泡BaSO₄粉末，并不斷補充純堿，最后BaSO₄轉(zhuǎn)化為BaCO₃�，F(xiàn)有足量的BaSO₄懸濁液，在該懸濁液中加純堿粉末并不斷攪拌，為使SO₄^2—物質(zhì)的量濃度不小于0.01 mol·L^－1，則溶液中CO₃^2—物質(zhì)的量濃度應≥________ mol·L^－1。

Answer 1

(1)HCN　B
(2)中性　水電離出的H^＋和OH^－的濃度相等，CH₃COONH₄溶于水后，根據(jù)表1中的電離平衡常數(shù)，CH₃COO^－結(jié)合H^＋和NH₄⁺結(jié)合OH^－生成弱電解質(zhì)的程度一樣，導致水溶液中的H^＋和OH^－濃度相等，溶液呈中性　c(NH₄⁺)＝c(CH₃COO^－)>c(OH^－)＝c(H^＋)
(3)c(Na^＋)>c(CN^－)>c(OH^－)>c(H^＋)
(4)0.26

電離平衡常數(shù)越小，酸的酸性越弱，因此HCN酸性最弱；電離平衡常數(shù)只與溫度有關，酸濃度越小，電離程度越大，加入CH₃COONa和冰醋酸都會抑制CH₃COOH的電離。由于醋酸與NH₃·H₂O的電離平衡常數(shù)相同，故NH₄⁺、CH₃COO^－水解能力相同，CH₃COONH₄溶液呈中性，溶液中c(CH₃COO^－)＝c(NH₄⁺)>c(H^＋)＝c(OH^－)。NaCN和HCN混合溶液的pH>7，說明CN^－的水解能力大于HCN的電離能力，故有c(Na^＋)>c(CN^－)>c(OH^－)>c(H^＋)。使SO₄^2—濃度不小于0.01 mol·L^－1則需使Ba^2＋濃度不大于 ＝1.0×10^－8，所以CO₃^2—濃度應大于等于 mol·L^－1