三种弱酸HA、H2B、HC，电离常数为1.8×10－5、5.6×10－11、4.9×10－10、4.3×10－7(数据顺序已打乱)，已知三种酸和它们的盐之

题文

（1）三种弱酸HA、H₂B、HC，电离常数为1.8×10^－5、5.6×10^－11、4.9×10^－10、4.3×10^－7(数据顺序已打乱)，已知三种酸和它们的盐之间能发生以下反应：
①HA+HB^－(少量)＝A^－+H₂B    ②H₂B(少量)+C^－＝HB^－+HC
③HA(少量)+C^－＝A^－+HC
若H₂B的Ka₁＝4.3×10^－7，则另二种酸对应的电离常数分别为(根据已知数据填
空)：HA的Ka＝   ，HC的Ka＝   。
（2）25 ℃时0.1 mol·L^-1的H₂R水溶液中，用氢氧化钠来调节溶液pH，得到含有H₂R、
HR^－、R^2－三种微粒的溶液。当c(Na⁺)=c(R^2－)+c(HR^－)+c(H₂R)时溶液的溶质
为   (填化学式)。
（3）下图是某水溶液在pH从0至14的范围内H₂CO₃、HCO₃^－、CO₃^2－三种成分平衡时的组成分数。



①下列叙述正确的是   。
A．此图是1.0 mol·L^－1碳酸钠溶液滴定1.0 mol·L^－1 HCl溶液的滴定曲线
B．在pH分别为6.37及10.25时，溶液中c(H₂CO₃)=c(HCO₃^－)=c(CO₃^2－)
C．人体血液的pH约为7.4，则CO₂在血液中多以HCO₃^－形式存在
D．若用CO₂和NaOH反应制取NaHCO₃，宜控制溶液的pH为7～9之间
②已知K_sp(CaCO₃)=5.0×10^－9，在10 mL 0.02 mol·L^－1的Na₂CO₃溶液中，加入某浓度的盐酸，调节溶液的pH=10.25，此时溶液的体积恰好为100 mL，向该溶液中加入1 mL 1×10^－4 mol·L^－1的CaCl₂溶液，问是否有沉淀生成？   (填“是”或“否”)。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）HA的Ka＝1.8×10^－5（1分）、 HC的Ka＝4.9×10^－10（1分）
（2）NaHR（2分）
（3） ①   C、D（2分）  ②  否（2分）

解析

（1）由①得出酸性HA强于H₂B；由②得H₂B强于HC；由③得HA强于HC；HA最强平衡常数最大；（2）该关系式为NaHR的物料守恒；（3）①A、图开始为H₂CO₃，无碳酸根离子，错误；B、在pH分别为6.37 时c(H₂CO₃)=c(HCO₃^－)， pH为10.25时，溶液中c(HCO₃^－)=c(CO₃^2－)，错误；C、正确；D、图像中显示pH为7～9之间溶液主要以HCO₃^－为主，正确；②此时溶液中c(CO₃^2－)=0.02×0.01÷0.1×0.5=0.001mol/L，c(Ca²⁺)=1×10^－4÷100=10^－6 mol/L，Q=10^－6×0.001=10^－9＜5.0×10^－9，故没有沉淀生成。

考点

据考高分专家说，试题“（1）三种弱酸HA、H2B、HC，电离常.....”主要考查你对 [离子共存 ]考点的理解。

离子共存

离子共存：

所谓离子共存实质上就是看离子间是否发生反应。若离子在溶液中发生反应，就不能共存。

因能发生氧化还原反应而不共存的离子有：
（注：“√”表示能发生反应，“×”表示不能发生反应）

S^2-

SO₃^2-

I^-

Fe²⁺

Br^-

Cl^-(H⁺)

MnO₄^-

√

√

√

√

√

√

ClO^-

√

√

√

√

√

√

NO₃^-(H⁺)

√

√

√

√

√

×

Fe³⁺

√

√

√

×

×

×

因能发生复分解反应而不共存的离子有：

• 离子间相互结合生成难溶物或微溶物
  Ba²⁺、Ca²⁺CO₃^2-、SO₃^2-、SO₄^2-Ag⁺CO₃^2-、SO₃^2-、Cl^-
• 离子间相互结合生成气体或挥发性物质
  H⁺CO₃^2-、HCO₃^-、SO₃^2-、HSO₃^-、S^2-、HS^-OH^-NH₄⁺
• 离子间相互结合生成弱电解质
  H⁺ CO₃^2-、SO₃^2-、S^2-、CH₃COO^-、F^-弱酸OH^-NH₄⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Cu²⁺、Mg²⁺弱碱H⁺水

因能发生双水解的离子有：

Al³⁺CO₃^2-、HCO₃^-、SO₃^2-、HSO₃^-、S₂^-、HS^-、AlO₂^-、ClO^-Fe³⁺CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-、ClO^-NH₄⁺SiO₃^2-、AlO₂^-

因发生络合反应而不共存的离子有：

Fe³⁺ SCN^-Ag⁺、Cu²⁺NH₃·H₂O

null

null

null

判断离子是否共存的几种情况：

（1）发生复分解反应，离子不能大量共存。
①有气体产生    如CO₃^2-、SO₃^2-、S^2-、HCO₃^-、HSO₃^-、HS^-等易挥发的弱酸的酸根与H⁺不能大量共存。
②有沉淀生成    如Ba²⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Ag⁺等不能与SO₄^2-、CO₃^2-等大量共存；
                            Mg²⁺、Fe²⁺、Ag⁺、Al³⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Fe³⁺等不能与OH^-大量共存；
                            Pb²⁺与Cl^-，Fe²⁺与S^2-、Ca²⁺与PO₄^3-、Ag⁺与I^-不能大量共存。
③有弱电解质生成   如OH^-、CH₃COO^-、PO₄^3-、HPO₄^2-、H₂PO₄^-、F^-、ClO^-、AlO₂^-、SiO₃^2-、CN^-、C₁₇H₃₅COO^-与H⁺不能大量共存；
                                   一些酸式弱酸根如HCO₃^-、HPO₄^2-、HS^-、H₂PO₄^-、HSO₃^-不能与OH^-大量共存；
                                    NH₄⁺与OH^-不能大量共存。
（2）发生氧化还原反应，离子不能大量共存
①具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存    如S^2-、HS^-、SO₃^2-、I^-和Fe³⁺不能大量共存。
②在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存    如MnO₄^-、Cr₂O₇^-、NO₃^-、ClO^-与S^2-、HS^-、SO₃^2-、HSO₃^-、I^-、Fe²⁺等不能大量共存；
    SO₃^2-和S^2-在碱性条件下可以共存，但在酸性条件下由于发生2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O不能共存 ；H⁺与S₂O₃^2-不能大量共存。
（3）能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存（双水解）
例：Al³⁺和HCO₃^-、CO₃^2-、HS^-、S^2-、AlO₂^-、ClO^-等；Fe³⁺与CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-、ClO^-等不能大量共存。
（4）溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。
如Fe²⁺、Fe³⁺与SCN^-不能大量共存。
主要题目要求的限定：
（1）酸性溶液（H⁺）、碱性溶液（OH^-）、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H⁺或OH^-=1×10^-10mol/L的溶液等。
（2）溶液的颜色：有色离子MnO₄^-（紫色）、Fe³⁺（棕黄）、Fe²⁺（浅绿）、Cu²⁺（蓝）、Fe(SCN)₂⁺（红）、Fe(SCN)₆^3-（血红）。
（3）要求“大量共存”还是“不能大量共存”。