Question

【题目】（1）990C时，Kw=1.0×10-12mol2·L-2，该温度下测得0.1 mol·L-1 Na2A溶液的pH=6。

①H2A在水溶液中的电离方程式为______________________.

②该温度下，将0.01 mol· L-1 H2A溶液稀释到20倍后，溶液的pH=________。

③体积相等、pH均为1的盐酸与H2A溶液分别与足量的Zn反应，产生的氢气______（填字母）

A.盐酸多 B.H2A多 C.一样多 D.无法确定

（2）最新研究发现，用隔膜电解法处理高浓度乙醛废水的工艺具有流程简单、能耗较低等优点，其原理是使乙醛分别在阴、阳极发生反应生成乙醇和乙酸，总反应式为2CH3CHO+H2OCH3CH2OH +CH3COOH实验室中，以一定浓度的乙醛—Na2SO4溶液为电解质溶液，模拟乙醛废水的处理过程，其装置如图所示。

①若以甲烷碱性燃料电池为直流电源，则燃料电池中b极应通入_______（填化学式），电极反应式为_______。

②在实际工艺处理中，阴极区乙醛的去除率可达80%。若在两极区分别注入1m3乙醛含量为3000mg·L-1的废水，可得到乙醇_____kg（计算结果保留小数点后1位）

Answer 1

【答案】 H2A=2H+ + A2- 3 C CH4 CH4+10OH- - 8e- =CO32－＋7H2O 2.5

【解析】试题分析：(1) ①990C时，Kw=1.0×10-12mol2·L-2，990C时PH=6的溶液呈中性；②该温度下，将0.01 mol· L-1 H2A溶液中氢离子浓度为0.02 mol· L-1，稀释到20倍后，氢离子浓度为0.001 mol· L-1；③盐酸与H2A都是强酸，体积相等、pH均为1的盐酸与H2A溶液氢离子的物质的量相同。（2）①根据装置图，Na+移向d电极，说明d是阴极，则b是负极；②电解池阴极发生还原反应，阴极的电极反应为 ，根据电极反应计算乙醇的产量。

解析：(1) ①990C时，Kw=1.0×10-12mol2·L-2，所以990C时PH=6的溶液呈中性，0.1 mol·L-1 Na2A溶液的pH=6，说明H2A是强酸， H2A在水溶液中的电离方程式为H2A=2H+ + A2-；②该温度下，将0.01 mol· L-1 H2A溶液中氢离子浓度为0.02 mol· L-1，稀释到20倍后，氢离子浓度为0.001 mol· L-1，PH= =3；③盐酸与H2A都是强酸，体积相等、pH均为1的盐酸与H2A溶液氢离子的物质的量相同，与足量的Zn反应，产生的氢气一样多。

（2）①根据装置图，Na+移向d电极，说明d是阴极，则b是负极，甲烷碱性燃料电池b极应通入的是CH4；b电极反应式为CH4+10OH- - 8e- =CO32－＋7H2O；

②1m3乙醛含量为3000mg·L-1的废水含有乙醛的质量为3Kg，设生成乙醇的质量为xg

x=2.5Kg