Question

18．回答下列问题：
（1）0.1mol/L Na₂CO₃溶液呈碱性（填“酸性”、“碱性”或“中性”），其原因是CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-（用离子方程式表示）．
（2）氢氧燃料电池是利用氢能的一种重要方式．请写出氢氧燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的负极的电极反应式2H₂+4OH^--4e^-=4H₂O．
（3）某温度下的水溶液中，c（H⁺）=10^-x mol/L，c（OH^-）=10^-y mol/L．x与y的关系如图1所示：
该温度下水的离子积为1×10^-12；该温度下0.01mol/L NaOH溶液的pH为10．

（4）如图2装置，已知两电极上发生的电极反应分别为：a极：Cu²⁺+2e^-═Cu      b极：Fe-2e^-═Fe²⁺
该装置中原电解质溶液一定含有A（填序号）．
A．Cu²⁺      B．Na⁺      C．Fe²⁺      D．Ag⁺
（5）硫酸钡在水中存在沉淀溶解平衡：BaSO₄（s）═Ba²⁺（aq）+SO₄^2-（aq）；25℃时，BaSO₄的K_sp=1.1×l0^-10，在0.1mol•L^-1硫酸溶液中，钡离子的浓度最大可达到1.1×10^-9mol•L^-1．

Answer 1

分析 （1）Na₂CO₃为强碱弱酸盐，溶液中CO₃^2-水解呈碱性；
（2）氢氧燃料（电解质溶液为KOH溶液）的负极氢气失电子被氧化；
（3）根据图象结合Kw=c（OH^-）×c（H⁺）计算；
（4）根据电极方程式可知溶液中应含有Cu²⁺；
（5）根据溶度积计算．

解答 解：（1）Na₂CO₃为强碱弱酸盐，溶液中CO₃^2-水解呈碱性，水解离子方程式为CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，
故答案为：碱性； CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；
（2）负极氢气失电子被氧化，电极反应式为2H₂+4OH^--4e^-=4H₂O，故答案为：2H₂+4OH^--4e^-=4H₂O；
（3）根据图象对应的横坐标和从坐标的数值可知Kw=c（OH^-）×c（H⁺）=10^-8×10^-4=1×10^-12，该温度下0.01mol/L NaOH溶液中c（H⁺）=$\frac{1{0}^{-12}}{0.01}$=10^-10moL/L，溶液的pH为10，
故答案为：1×10^-12； 10；
（4）根据电极方程式可知溶液中应含有Cu²⁺，故答案为：A；
（5）Ksp=1.1×l0^-10=c（SO₄^2-）×c（Ba²⁺），c（Ba²⁺）=$\frac{1.1×1{0}^{-10}}{\;}$mol/L=1.1×10^-9mol/L，故答案为：1.1×10^-9．

点评 本题综合考查盐类的水解、原电池知识、弱电解质的电离以及难溶电解质的溶解平衡等问题，注重基础知识的考查和知识的交叉，题目难度中等，注意把握相关计算公式的运用．