Question

（1）恒温下，向pH=6的蒸馏水中加入2.3g金属钠，充分反应后，再加蒸馏水稀释到1L，所得溶液的pH=______．
（2）用惰性电极电解NaCl与NaHCO₃混合溶液，测得溶液pH变化如图所示．
①在0→t₁时间内，两个电极上的电极反应式为：阳极______；阴极______．
②用离子方程式表明0→t₁时间内，溶液pH升高比较缓慢的原因：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）先计算溶液中氢氧化钠的物质的量浓度，再计算溶液的pH；
（2）用惰性电极电解混合溶液时，分两段进行，第一段：相当于电解氯化钠溶液，阳极上氯离子放电，阴极上氢离子放电，同时生成氢氧化钠，氢氧化钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钠和水，当氯离子完全析出后，发生第二段电解，第二段电解：相当于电解碳酸氢钠和碳酸钠的混合液，阳极上氢氧根离子放电，阴极上氢离子放电，实际上相当于电解水．
解答：解：（1）恒温下，pH=6的蒸馏水中K_W=c（H⁺）=c（OH^-）=（10^-6）²=10^-12，2.3g金属钠的物质的量=，c（OH^-）=c（NaOH）==0.1mol/L，c（H⁺）==10^-11mol/L，所以溶液的pH=11，故答案为：11；
（2）①用惰性电极电解混合溶液时，分两段进行，第一段：相当于电解氯化钠溶液，阳极上氯离子放电，电极反应式为2Cl^--2e^-═Cl₂↑，阴极上氢离子放电，电极反应式为：2H⁺+2e^-═H₂↑，故答案为：2Cl^--2e^-═Cl₂↑；2H⁺+2e^-═H₂↑；
②用惰性电极电解氯化钠溶液时，阳极上析出氯气，阴极上析出氢气，同时溶液中还有氢氧化钠生成，氢氧化钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钠，离子反应方程式为OH^-+HCO₃^-═H₂O+CO₃^2-，所以溶液pH升高比较缓慢，故答案为：OH^-+HCO₃^-═H₂O+CO₃^2-．
点评：本题考查电解原理，明确该温度下水的离子积常数是解本题关键，会分析图象中出现拐点的原因．