Question

純疊氮酸（HN₃）是無色液體，對熱十分穩(wěn)定，但受撞擊就爆炸，常用作引爆劑，如圖為常溫下向25ml0.1mol?L^-1NaOH溶液中逐滴加入0.2mol?L^-1的HN₃溶液過程中溶液的pH的變化曲線（溶液混合時體積變化忽略不計）．
①根據(jù)圖象寫出HN₃的電離方程式

 

．
②D點時溶液中各離子濃度由大到小的順序為

 

．
③若B點時溶液的pH=8，則溶液中c（ HN₃）=

 

mol?L^-1（填精確值）

Answer 1

考點：弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡,離子濃度大小的比較

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：①圖象分析恰好反應時消耗HN₃的體積為12.5ml，此時溶液PH為8顯堿性，說明HN₃為弱酸；
②D點加入25mlHN₃溶液得到等濃度的NaN₃和 HN₃溶液，溶液PH小于7顯酸性，說明酸電離大于水解；
③根據(jù)B點時氫氧化鈉和HN₃溶液恰好完全反應生成NaN₃，根據(jù)NaN₃溶液的電荷守恒和物料守恒來計算．

解答： 解：①圖象分析氫氧化鈉溶液和HN₃溶液恰好反應時消耗HN₃的體積為12.5ml，此時溶液PH為8顯堿性，說明HN₃為弱酸，電離方程式為：HN₃?H⁺+N₃^-，
故答案為：HN₃?H⁺+N₃^-；
②D點加入25mlHN₃溶液得到等濃度的NaN₃和 HN₃溶液，溶液PH小于7顯酸性，說明酸電離大于水解，溶液中離子濃度大小為C（N₃^-）＞C（Na⁺）＞C（H⁺）＞C（OH^-）；
故答案為：C（N₃^-）＞C（Na⁺）＞C（H⁺）＞C（OH^-）；
（3）B點時氫氧化鈉和HN₃溶液恰好完全反應生成NaN₃，根據(jù)NaN₃溶液的電荷守恒有：C（N₃^-）+C（OH^-）=C（Na⁺）+C（H⁺） ①
由于氫氧化鈉溶液與HN₃溶液的體積已知，故溶液中C（Na⁺）可以求得 ②
由于溶液的pH=8，故C（H⁺）=10^-8mol/L ③
C（OH^-）=10^-6mol/L ④
解①②③④可知C（N₃^-）=C（Na⁺）+10^-8-10^-6①
再根據(jù)物質(zhì)守恒可知：C（N₃^-）+c（HN₃）=C（Na⁺）②
解①②可得：c（HN₃）=（10^-6-10^-8）mol/L
故答案為：10^-6-10^-8．

點評：本題考查了弱電解質(zhì)的電離方程式書寫、離子濃度大小比較、離子濃度的計算，注意守恒思想的應用，掌握基礎是關(guān)鍵，題目難度中等．