题目内容
(2)常温下将0.2mol/LHCl溶液与0.2mol/LMOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),测得混合溶液的pH=6,求出混合溶液中下列算式的结果(填具体数字):
c(Cl-)-c(M+)=
(3)已知:室温下H2CO3的电离常数K1=4.2×10-7,K2=5.6×10-11,则pH为8.0的NaHCO3溶液中C(CO32-):C(HCO3-)=
(4)工业上可以通过电解NO制备NH4NO3,其工作原理如图所示,为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充物质A,A是
考点:弱电解质在水溶液中的电离平衡,原电池和电解池的工作原理,离子浓度大小的比较
专题:
分析:(1)向Na2S的水溶液中加入等体积等浓度的盐酸,两恰好完全反应生成等物质量的氯化钠和硫氢化钠,硫氢化钠的水解程度大于电离程度;
(2)根据物料守恒和电荷守恒分析;
(3)pH为8.0的NaHCO3溶液中氢离子的浓度为10-8mol/L,根据H2CO3的电离常数K2=5.6×10-11,
=K2,从而求出两者之比;
(4)工业上电解NO制备 NH4NO3,由装置图可知阳极发生氧化反应,NO被氧化生成NO3-,阴极发生还原反应,NO被还原生成NH4+,阳极反应为NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+,阴极反应为:NO+5e-+6H+=NH4++H2O,结合电极方程式解答该题.
(2)根据物料守恒和电荷守恒分析;
(3)pH为8.0的NaHCO3溶液中氢离子的浓度为10-8mol/L,根据H2CO3的电离常数K2=5.6×10-11,
c(H+)?c(C
| ||
c(HC
|
(4)工业上电解NO制备 NH4NO3,由装置图可知阳极发生氧化反应,NO被氧化生成NO3-,阴极发生还原反应,NO被还原生成NH4+,阳极反应为NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+,阴极反应为:NO+5e-+6H+=NH4++H2O,结合电极方程式解答该题.
解答:
解:(1)向Na2S的水溶液中加入等体积等浓度的盐酸,两恰好完全反应生成等物质量的氯化钠和硫氢化钠,硫氢化钠的水解程度大于电离程度,所以离子浓度大小顺序为:c(S2-)<c(OH-)<c(HS-)<c(Cl-)<c(Na+),故答案为:c(S2-)<c(OH-)<c(HS-)<c(Cl-)<c(Na+);
(2)根据电荷守恒得c(Cl-)+c(OH-)=c(M+)+c(H+),所以:c(Cl-)-c(M+)=c(H+)-c(OH-)=10-6 mol/L-10-8mol/L=9.9×10-7mol/L;
c(M+)+c(MOH)=0.1mol/L=c(Cl-),c(H+)-c(MOH)=c(OH-)=10-8mol/L,
故答案为:9.9×10-7;10-8;
(3)
=K2=5.6×10-11,所以C(CO32-):C(HCO3-)=
=5.6×10-3,故答案为:5.6×10-3:1;
(4)电解NO制备NH4NO3,阳极反应为NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+,阴极反应为:NO+5e-+6H+=NH4++H2O,从两极反应可看出,要使得失电子守恒,阳极产生的NO3-的物质的量大于阴极产生的NH4+的物质的量,总反应方程式为:8NO+7H2O
3NH4NO3+2HNO3,因此若要使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充NH3,
故答案为:NH3; NO+5e-+6H+=NH4++H2O.
(2)根据电荷守恒得c(Cl-)+c(OH-)=c(M+)+c(H+),所以:c(Cl-)-c(M+)=c(H+)-c(OH-)=10-6 mol/L-10-8mol/L=9.9×10-7mol/L;
c(M+)+c(MOH)=0.1mol/L=c(Cl-),c(H+)-c(MOH)=c(OH-)=10-8mol/L,
故答案为:9.9×10-7;10-8;
(3)
c(H+)?c(C
| ||
c(HC
|
| 5.6×10-11 |
| 10-8 |
(4)电解NO制备NH4NO3,阳极反应为NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+,阴极反应为:NO+5e-+6H+=NH4++H2O,从两极反应可看出,要使得失电子守恒,阳极产生的NO3-的物质的量大于阴极产生的NH4+的物质的量,总反应方程式为:8NO+7H2O
| ||
故答案为:NH3; NO+5e-+6H+=NH4++H2O.
点评:本题考查了离子浓度的大小、有关pH的计算、多元弱酸的电离和电化学的相关知识,题目难度中等,注意基础知识的积累掌握和守恒知识在解题中的应用.
练习册系列答案
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