某研究小组对一元有机弱酸HA在溶剂苯和水的混合体系中的溶解程度进行研究．
某研究小组对一元有机弱酸HA在溶剂苯和水的混合体系中的溶解程度进行研究．
在25℃时，弱酸HA在水中部分电离，当HA浓度为3.0×10-3mol•L-1时，其电离度为0.20（电离度=[已电离的HA分子数/起始HA的总分子数]）；在苯中部分发生双聚，生成（HA）2．该平衡体系中，一元有机弱酸HA在溶剂苯（B）和水（W）中的分配系数为K，K=
=1.0，即达到平衡后，以分子形式存在的HA在苯和水两种溶剂中的比例为1：1；其他信息如下：
回答下列问题：
（1）计算25℃时水溶液中HA的电离平衡常数K1=______．
（2）25℃，该水溶液的pH为______，（已知：1g2=0.3，lg3=0.5）在苯体系中HA的转化率为______．
（3）在苯中，HA发生二聚：2HA⇌（HA）2，反应在较低温度下自发进行，则△H2______0．
（4）25℃混合体系中，HA在苯中发生二聚，若测得某时刻溶液中微粒浓度满足
=130，则反应向______方向进行．
在25℃时，弱酸HA在水中部分电离，当HA浓度为3.0×10-3mol•L-1时，其电离度为0.20（电离度=[已电离的HA分子数/起始HA的总分子数]）；在苯中部分发生双聚，生成（HA）2．该平衡体系中，一元有机弱酸HA在溶剂苯（B）和水（W）中的分配系数为K，K=
| C(HA)B |
| C(HA)W |
| 25℃平衡体系 | 平衡常数 | 焓变 | 起始总浓度 |
| 在水中，HA⇌H++A- | K1 | △H1 | 3.0×10-3mol•L-1 |
| 在苯中，2HA⇌（HA）2 | K2 | △H2 | 4.0×10-3mol•L-1 |
（1）计算25℃时水溶液中HA的电离平衡常数K1=______．
（2）25℃，该水溶液的pH为______，（已知：1g2=0.3，lg3=0.5）在苯体系中HA的转化率为______．
（3）在苯中，HA发生二聚：2HA⇌（HA）2，反应在较低温度下自发进行，则△H2______0．
（4）25℃混合体系中，HA在苯中发生二聚，若测得某时刻溶液中微粒浓度满足
| c[(HA)2] |
| c2(HA) |
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解题思路：（1）在25℃时，弱酸HA在水中部分电离，当HA浓度为3.0×10-3mol•L-1时，其电离度为0.20，则溶液中c（A-）=c（H+）=6.0×10-4mol•L-1，溶液中C（HA）=2.4×10-3mol•L-1，根据电离平衡常数公式计算电离平衡常数K；
（2）根据溶液中氢离子浓度计算出溶液的pH；根据K=c（HA）B/c（HA）W=1.0及HA在水溶液中的物质的量浓度计算出苯体系中HA的转化率；
（3）由反应来分析△S＜0，再利用△H-T△S＜0来分析有利于该反应自发进行判断反应的焓变；
（4）计算出该温度下苯条件下中的平衡常数，然后
=130与平衡常数进行比较，若大小平衡常数，说明平衡向着逆反应方向移动，否则向着正反应方向移动．
（2）根据溶液中氢离子浓度计算出溶液的pH；根据K=c（HA）B/c（HA）W=1.0及HA在水溶液中的物质的量浓度计算出苯体系中HA的转化率；
（3）由反应来分析△S＜0，再利用△H-T△S＜0来分析有利于该反应自发进行判断反应的焓变；
（4）计算出该温度下苯条件下中的平衡常数，然后
| c[(HA)2] |
| c2(HA) |
（1）在25℃时，弱酸HA在水中部分电离，当HA浓度为3.0×10-3mol•L-1时，其电离度为0.20，则溶液中c（A-）=c（H+）=6.0×10-4mol•L-1，溶液中C（HA）=2.4×10-3mol•L-1，电离平衡常数K=
6×10-4×6×10-4
2.4×10-3=1.5×10-4，故答案为：1.5×10-4；
（2）由（1）可知，溶液中氢离子浓度为：c（H+）=6.0×10-4 mol•L-1，该溶液的pH=-lgc（H+）=-lg6.0×10-4=4-lg6=4-lg2-lg3=4-0.3-0.5=3.2；
水中HA的物质的量浓度为：3.0×10-3mol•L-1×0.8=2.4×10-3mol•L-1，由于以分子形式存在的HA在苯和水两种溶剂中的比例为1：1，所以苯体系中HA的浓度为2.4×10-3mol•L-1，发生转化的HA的物质的量浓度为：（4.0×10-3-2.4×10-3）mol/L=1.6×10-3mol•L-1，在苯体系中HA的转化率为：
1.6×10-3mol/L
4.0×10-3mol/L×100%=40%，故答案为：3.2；40%；
（3）由反应2HA⇌（HA）2可知，2mol反应物参加反应时生成1mol生成物，则△S＜0，再由△H-T△S＜0有利于该反应自发进行，且该反应在较低温度下自发进行，所以△H＜0；
故答案为：＜；
（4）在苯中反应2HA⇌（HA）2的平衡常数为：K=
1.6×10-3×
1
2
(2.4×10-3)2≈138.9，由于
c[(HA)2]
c2(HA)=130＜K，平衡向着正反应方向移动，故答案为：正．
点评：
本题考点： 弱电解质在水溶液中的电离平衡；反应热和焓变；pH的简单计算．
考点点评： 本题考查了弱电解质的电离，明确电离度、分配系数的概念是解本题关键，再结合有关公式分析解答，同时考查学生知识迁移能力，题目难度中等．
1年前
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