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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H
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问题描述:

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=C(HA)BC(HA)W=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:

25℃平衡体系平衡常数焓变起始总浓度
在水中,HA⇌H++A-K1△H13.0×10-3mol•L-1
在苯中,2HA⇌(HA)2K2△H24.0×10-3mol•L-1
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c[(HA)2]c2(HA)=130,则反应向______方向进行.

蔡泽祥回答:
  (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=6×10-4×6×10-42.4×10-3=...
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