题目内容

8．亚硝酸的电离平衡常数Ki=5.1×10 -4（298K）．它的性质和硝酸很类似．亚硝酸盐也是生产生活中比较常用的物质．完成下列填空：
（1）请用给出的下列物质书写化学方程式并用单线桥法表示电子转移的方向和数目．
HNO2、I2、NO、H2O、HI2HNO2+HI=I2+2NO↑+2H2O，其中，被氧化的元素为负一价I．
（2）亚硝酸铵易溶于水，下列属于其电离方程式的是a．
a、NH4NO2→NH4++NO2-   b、NH4NO2?NH4++NO2-c、NH4NO2（S）?NH4+（aq）+NO2-（aq）
（3）若对亚硝酸钠溶液进行加热，溶液的pH值将会增大，用平衡理论解释其原因：NO2-水解呈碱性，水解是一个吸热过程，升高温度，促进其水解，碱性增强．
（4）已知298K 时，H2CO₃的Ki1=4.2×10-7；Ki2=5.61×10-11．向含有2mol碳酸钠的溶液中加入1mol的HNO2后，请比较溶液中CO32-离子、HCO3-离子和NO2-离子的浓度大小关系：[HCO3-]＞[NO2-]＞[CO32-]．
（5）将10mL0.1mol/L的亚硝酸溶液逐滴加入到10mL0.1mol/L氨水（已知在25℃时，一水合氨的Ki=1.8×10-5）中，最后所得溶液为酸性（填“酸性”、“碱性”或者“中性”）．在滴加过程中：cd
a、溶液的PH值在逐渐增大
b、铵根离子的物质的量在逐渐增大，但浓度在减小
c、水的电离程度始终在逐渐增大
d、最后所得溶液中的Kw可能与原溶液中的数值不相等．

分析 （1）亚硝酸的性质和硝酸很类似，具有氧化性，将负一价I氧化成碘单质；
（2）亚硝酸铵易溶于水，属于强电解质，在水溶液里完全电离；
（3）亚硝酸属于弱酸，NO2-水解，加热促进水解；
（4）弱酸电离常数越大，酸性越强，其酸根离子水解程度越小；
（5）亚硝酸的电离程度大于一水合氨的电离程度，铵根离子的水解程度大于亚硝酸根离子的程度．

解答 解：（1）亚硝酸的性质和硝酸很类似，具有氧化性，将负一价I氧化成碘单质，反应方程式为2HNO2+HI=I2+2NO↑+2H2O，
故答案为：2HNO2+HI=I2+2NO↑+2H2O；负一价I；
（2）亚硝酸铵属于强电解质，在水溶液里完全电离，易溶于水，不能写成固体形式，其电离方程式为NH4NO2→NH4++NO2-，故答案为：a；
（3）亚硝酸属于弱酸，亚硝酸钠溶液水解，NO2-水解呈碱性，水解是一个吸热过程，升高温度，促进其水解，碱性增强，
故答案为：增大；NO2-水解呈碱性，水解是一个吸热过程，升高温度，促进其水解，碱性增强；
（4）由亚硝酸的电离平衡常数Ki=5.1×10 -4，H2CO₃的Ki1=4.2×10-7，Ki2=5.61×10-11，可判断水解程度大小顺序为CO32-＞NO2-，水解生成HCO3-，所以溶液中CO32-离子、HCO3-离子和NO2-离子的浓度大小关系为[HCO3-]＞[NO2-]＞[CO32-]，
故答案为：[HCO3-]＞[NO2-]＞[CO32-]；
（5）已知在25℃时，一水合氨的Ki=1.8×10-5，亚硝酸的电离平衡常数Ki=5.1×10 -4，所以亚硝酸的电离程度大于一水合氨的电离程度，则铵根离子的水解程度大于亚硝酸根离子的程度，根据越弱越水解，铵根离子的水解程度大，所以最后所得溶液为酸性，在滴加的过程中pH减小，铵根离子的物质的量在逐渐减小，水的电离程度始终在逐渐增大，最后所得溶液中的Kw可能与原溶液中的数值不相等，
故答案为：酸性；cd．

点评 本题考查了氧化还原反应、弱电解质的电离、弱电解质的水解等知识点，侧重考查学生对知识的迁移应用．注意信息的理解和综合应用．

练习册系列答案
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7．根据如图，下列判断中正确的是（　　）
A．烧杯a中的溶液pH降低B．烧杯b中发生的反应为2H++2e-═H2↑
C．烧杯a中发生的反应为Fe-2e-═Fe2+D．烧杯b中发生氧化反应
19．有一包粉末可能含有K+、Fe3+、Al3+、Cl-、SO42-、CO32-中的若干种，现进行以下实验：
（1）取少量固体，加入稀硝酸搅拌，固体全部溶解，没有气体放出；
（2）向（1）溶液中加入一定量Ba（OH）2溶液，生成有色沉淀，沉淀部分溶解．
（3）取（2）中的有色沉淀加入足量的稀盐酸后，沉淀全部溶解；
（4）重新取少量固体加入适量蒸馏水搅拌后，固体全部溶解，得到澄清溶液；
根据上述实验，这包粉末中一定不含有的离子是CO32-、SO42-；肯定含有的离子是Fe3+、Al3+、Cl-；不能确定是否含有的离子是K+，可通过焰色反应来进一步确定该离子．
16．硫化氢在科研、生活及化学工业中均有重要应用．
（1）已知：H2S电离常数：K1=1.3×10-7，K2=7.0×10 -15，在废水处理领域中，H2S能使某些金属离子生成难溶硫化物而除去．250C时，0.1mol．L-1H2S溶液pH为（取近似整数）4；向含有0.020mol．L-lMn2+的废水中通入一定量H2S气体，调节溶液的pH=5，当HS-浓度为1.0×10-4mol•L一1时，Mn2+开始沉淀，则MnS的溶度积为2.8×10-13．
（2）工业上采用高温分解H2S制取氢气，在膜反应器中分离出H2．其反应为
2H2S（g）?2H2 （g）+S2 （g）△H1
已知：H2S（g）?H2（g）+S（g）△H2    2S（g）?S2 （g）△H3
则△H1=（用含△H2、△H3式子表示）
（3）在恒容密闭容器中，控制不同温度进行H2S分解实验．以H2s起始浓度均为c mol•L-1测定H2S的转化率，结果如图1所示．图中a曲线表示H2S的平衡转化率与温度的关系，b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率．由图可知：2H2 S（g）?2H2 （g）+S2 （g）△H1＞0（填“＞”、“＜”或
“=”）；在985℃时，该反应经过时间t s达到平衡状态，反应速率v（H2）为$\frac{0.4c}{t}$，反应的平衡常数K为$\frac{0.8c}{9}$；H2S分解随温度升高，曲线b向曲线a逼近的原因是反应速率加快，达到平衡所需时间缩短．

（4）H2S废气可用足量烧碱溶液吸收，将吸收后的溶液加入如图2所示电解池中进行电解，在阳极区可生成Sn2-．试写出生成Sn2-的反应方程式（n-1）S+S2-═Sn2-．
3．解热镇痛抗炎药扑炎痛可由化合物X、Y在一定条件下反应合成．下列有关叙述正确的是（　　）
A．扑炎痛的分子式为C17H16NO5
B．可用FeCl3溶液检验扑炎痛中是否含有化合物Y
C．扑炎痛在酸性条件下水解最终可以得到3种物质
D．1 mol扑炎痛与足量的NaOH溶液反应，最多消耗3 mol NaOH
13．某一卤代烃不能使卤素的水溶液褪色，将其6.15g与适量的苛性钠溶液共煮沸，加稀NHO3酸化后稀释10倍．取$\frac{1}{10}$体积的该溶液向其中滴0.2mol/L的AgNO3溶液出现浅黄色沉淀，直至用去 25mL AgNO3溶液恰好沉淀完全．通过计算写出该卤代烃的分子式，并写出它可能的结构简式CH3CH2CH2Br；CH3CHBrCH3．
20．己二酸是合成高分子化合物尼龙-66的原料．某学习小组拟在实验室以环己醇为原料制备己二酸．反应原理如下：
3+8HNO3$\stackrel{一定条件}{→}$3HOOC（CH3）4COOH+8NO↑+7H2O
反应装置（部分夹持装置和加热装置已省略）如图所示．
实验步骤：
步骤1：在三颈瓶中加入16.0mL50%硝酸（ρ=1.31g•cm-3）和微量（0.01g）偏钒酸铵，三颈瓶的正口安装电动搅拌器，两侧口分别安装仪器a和b．用仪器a滴加5.3mL环己醇，仪器b另一端连接气体吸收装置，用烧碱作吸收溶液．
步骤2：首先将三颈瓶内液体加热到50℃左右，开动搅拌器，滴入环己醇（ρ=0.9624g•cm-3），使反应处于微沸状态．滴加完毕后于90℃左右水浴加热20分钟，至反应完毕．
步骤3：趁热倒出三颈瓶中的混合液于烧杯内，将烧杯静置于冰水浴中冷却析出产品，过滤，用少量冷水洗涤，干燥后称重．
步骤4：将粗产品在水中进行重结晶操作，最终得到5.6g产品．
请回答下列问题：
（1）使用仪器b的目的是起冷凝、回流作用；向三颈瓶中加入环己醇的操作是先打开分液漏斗上口的塞子，再打开活塞，缓慢滴入环己醇．
（2）如果向三颈瓶种快速一次性加入环己醇，产率会减小（填“增大”、“减小”或“不变”，下同）；本实验若用发烟硝酸替代50%硝酸，产率会减小．
（3）下列有关加入偏钒酸铵的说法合理的是C．
A．避免副产品生成        B．提高产品的产率
C．提高合成产品的速率    D．防加热时溶液暴沸
（4）步骤3中用“冷水”洗涤，不用热水洗涤，其目的是己二酸随着温度的降低溶解度减小，用“冷水”洗涤己二酸减少溶解，热水洗涤己二酸会溶解．
（5）烧碱溶液吸收空气的尾气，最终只生成一种最高价态盐．写出该反应的离子方程式：4NO+3O2+4OH-=4NO3-+2H2O．
（6）该实验的产率约为73.2%．
17．下列关于能量转换的认识不正确的是（　　）
A．煤燃烧时，化学能主要转化为热能
B．白炽灯工作时，电能转化为光能
C．电解水生成氢气和氧气时，化学能转化为电能
D．绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为化学能
18．下列物质能促进水的电离的是（　　）
A．碳酸钠B．醋酸C．乙醇D．氯化钠

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