Question

草酸即乙二酸，是一种有机二元酸，在工业上有重要的作用．草酸在100℃开始升华，157℃时大量升华，并开始分解．

电离方程式	电离常数
H2C2O4?H++HC2O4-	K1=5.4×10-2
HC2O4-?H++C2O42-	K2=5.4×10-5
NH3?H2O?NH4++OH-	K=1.8×10-5

（1）（NH₄）₂C₂O₄溶液的pH

 

7（填“＞”或“＜”或“=”）．
（2）用惰性电极电解饱和草酸溶液可制得乙醛酸（OHC-COOH），阴极的电极反应式为

 

．
（3）草酸钠是一种重要的还原剂．合成草酸钠的操作如下：
草酸

Na2CO3

加热

75%酒精

过滤

草酸钠晶体
①75%酒精的作用是

 

．
②当草酸与碳酸钠的物质的量按2：1充分混合后，溶液中pH＜7．请将该溶液中离子浓度按由大到小的顺序排列

 

．
（4）已知某温度下CaC₂O₄的Ksp为2.5×10^-9．将0.02mol?L^-1澄清石灰水和0.01mol?L^-1H₂C₂O₄溶液等体积混合，所得溶液中C₂O₄^2-的物质的量浓度为

 

．

Answer 1

考点：弱电解质在水溶液中的电离平衡

专题：

分析：（1）由表格可知，K₁＞K，根据越弱越水解，（NH₄）₂C₂O₄中NH4+更弱，水解显酸性，pH＜7；
（2）用惰性电极电解饱和草酸溶液，草酸在阴极放电，C由+3价降到+1价，得到2个电子，电极反应式为HOOC-COOH+2e^-+2H⁺=OHC-COOH+H₂O；
（3）①75%酒精，溶解碳酸钠，降低草酸钠的溶解度；
②草酸与碳酸钠的物质的量按2：1充分混合后，溶液中pH＜7，溶液显酸性，Na⁺不水解，浓度最大，该溶液中离子浓度按由大到小的顺序排列c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（HC₂O₄^-）＞c（C₂O₄2^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
（4）将0.02mol?L^-1澄清石灰水和0.01mol?L^-1H₂C₂O₄溶液等体积混合，c（Ca²⁺）=0.01mol?L^-1，根据CaC₂O₄的Ksp为2.5×10^-9，所得溶液中C₂O₄^2-的物质的量浓度为

Ksp

c(Ca2+)

=

2.5×10-9

0.01

=2.5×10^-7mol?L^-1．

解答： 解：（1）由表格可知，K₁＞K，根据越弱越水解，（NH₄）₂C₂O₄中NH4+更弱，水解显酸性，pH＜7；故答案为：＜；
（2）用惰性电极电解饱和草酸溶液，草酸在阴极放电，C由+3价降到+1价，得到2个电子，电极反应式为HOOC-COOH+2e^-+2H⁺=OHC-COOH+H₂O；
故答案为：HOOC-COOH+2e^-+2H⁺=OHC-COOH+H₂O；
（3）①75%酒精，溶解碳酸钠，降低草酸钠的溶解度；
故答案为：溶解碳酸钠，降低草酸钠的溶解度；
②草酸与碳酸钠的物质的量按2：1充分混合后，溶液中pH＜7，溶液显酸性，Na⁺不水解，浓度最大，该溶液中离子浓度按由大到小的顺序排列c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（HC₂O₄^-）＞c（C₂O₄2^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
故答案为：c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（HC₂O₄^-）＞c（C₂O₄2^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
（4）将0.02mol?L^-1澄清石灰水和0.01mol?L^-1H₂C₂O₄溶液等体积混合，c（Ca²⁺）=0.01mol?L^-1，根据CaC₂O₄的Ksp为2.5×10^-9，所得溶液中C₂O₄^2-的物质的量浓度为

Ksp

c(Ca2+)

=

2.5×10-9

0.01

=2.5×10^-7mol?L^-1；
故答案为：2.5×10^-7mol?L^-1．

点评：本题考查已二酸的分解以及溶液离子浓度的大小比较，题目较为综合且具有一定难度，做题时注意抓住反应的现象，以此推断物质可能具有的性质．