题目内容
(1)钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀,其正极的电极反应式为:(2)配平下列氧化还原反应方程式:
(3)物质的量浓度相同的下列溶液:
①NH4N03 ②NH4HSO4 ③CH3COONH4 ④NH4HCO3⑤(NH4)2CO3,
c( NH4+)由大到小的顺序正确的是(填序号)
分析:(1)钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上氧气得电子发生还原反应;
(2)根据氧化还原反应中得失电子相等配平方程式;
(3)物质的量浓度相等的铵盐溶液中,c(NH4+)与铵根离子的系数成正比,系数越大其c(NH4+)越大,相同系数的铵盐,铵根离子水解程度越大,则溶液中c(NH4+)越小.
(2)根据氧化还原反应中得失电子相等配平方程式;
(3)物质的量浓度相等的铵盐溶液中,c(NH4+)与铵根离子的系数成正比,系数越大其c(NH4+)越大,相同系数的铵盐,铵根离子水解程度越大,则溶液中c(NH4+)越小.
解答:解:(1)钢铁发生吸氧腐蚀时构成原电池,铁易失电子作负极,碳作正极,正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子,电极反应式为:2H2O+O2+4e-=4OH-,
故答案为:2H2O+O2+4e-=4OH-;
(2)该反应中铁元素的化合价由+2价变为+3价,所以一个亚铁离子生成铁离子失去1个电子,碘元素的化合价由+5价变为0价,所以生成一个碘分子需要得到10电子,所以得失电子的最小公倍数是10,则硫酸亚铁的计量数是10,碘酸的计量数是2,再结合原子守恒配平方程式即可,所以该反应方程式为:
10FeSO4+2HIO3+5H2SO4=5Fe2(SO4)3+I2+6H2O,
故答案为:10;2;5H2SO4;5;1;6;
(3)物质的量浓度相等的铵盐溶液中,c(NH4+)与铵根离子的系数成正比,系数越大其c(NH4+)越大,相同系数的铵盐,铵根离子水解程度越大,则溶液中c(NH4+)越小,碳酸铵中铵根离子系数最大,所以⑤中c(NH4+)最大,②中氢离子抑制铵根离子水解,醋酸根离子和碳酸氢根离子都促进铵根离子水解,但碳酸氢根离子促进程度大于醋酸根离子,所以铵根离子浓度大小顺序是⑤>②>①>③>④,
故答案为:⑤>②>①>③>④.
故答案为:2H2O+O2+4e-=4OH-;
(2)该反应中铁元素的化合价由+2价变为+3价,所以一个亚铁离子生成铁离子失去1个电子,碘元素的化合价由+5价变为0价,所以生成一个碘分子需要得到10电子,所以得失电子的最小公倍数是10,则硫酸亚铁的计量数是10,碘酸的计量数是2,再结合原子守恒配平方程式即可,所以该反应方程式为:
10FeSO4+2HIO3+5H2SO4=5Fe2(SO4)3+I2+6H2O,
故答案为:10;2;5H2SO4;5;1;6;
(3)物质的量浓度相等的铵盐溶液中,c(NH4+)与铵根离子的系数成正比,系数越大其c(NH4+)越大,相同系数的铵盐,铵根离子水解程度越大,则溶液中c(NH4+)越小,碳酸铵中铵根离子系数最大,所以⑤中c(NH4+)最大,②中氢离子抑制铵根离子水解,醋酸根离子和碳酸氢根离子都促进铵根离子水解,但碳酸氢根离子促进程度大于醋酸根离子,所以铵根离子浓度大小顺序是⑤>②>①>③>④,
故答案为:⑤>②>①>③>④.
点评:本题涉及金属的腐蚀与防护、氧化还原反应、盐类水解等知识点,会根据得失电子相等及原子守恒配平方程式、知道影响盐类水解的因素即可解答,难点是离子浓度大小的比较,知道盐类水解是微弱的,难度中等.
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