Question

【題目】按要求完成下列各小題。

(1)等濃度的三種溶液①NH4HCO3、② NH4Cl、③NH4HSO4，則c(NH4+)由大到小排列的順序為____(填序號)。

(2)常溫下，將0.1 mol·L－1的HCN溶液和0.1 mol·L－1的NaCN溶液等體積混合，測得混合液中c(HCN)＞c(CN－)，(假設(shè)混合過程中溶液體積的改變忽略不計)。則該混合液pH____7，c(HCN)＋c(CN－)_____0.1 mol·L－1，c(HCN)－c(CN－)_____2c(OH－)(填“>”，“<”或“=”)。

(3)小蘇打溶液顯堿性而不是顯酸性的原因：________，溶液中離子濃度大小順序：___________。

(4)某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了如圖所示裝置探究鋼鐵的腐蝕與防護。

為防止金屬Fe被腐蝕，可以采用上述________裝置(填裝置序號)原理進行防護；裝置③中總反應(yīng)的離子方程式為____________________。檢驗石墨電極產(chǎn)物氣體的方法：_________________________。

Answer 1

【答案】③>②>① > = < HCO3- 的水解程度大于電離程度 c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-) ②③ 2Cl- + 2H2O 2OH- + H↑ + Cl↑ 用濕潤的淀粉KI試紙靠近電極附近，若試紙變藍，則說明有Cl2

【解析】

(1)①NH4HCO3②NH4Cl③NH4HSO4中，溶液中c（NH4+）根據(jù)鹽類水解的影響分析判斷；

(2)常溫下，等物質(zhì)的量濃度、等體積的NaCN、HCN混合，混合溶液中c(HCN)＞c(CN－)，說明HCN電離程度小于CN－水解程度，溶液呈堿性；混合溶液中存在物料守恒、質(zhì)子守恒，根據(jù)物料守恒、質(zhì)子守恒解答問題；

(3) 小蘇打溶液中存在HCO3-的電離和水解，溶液顯堿性而不是顯酸性說明HCO3- 的水解程度大于電離程度；結(jié)合電荷守恒物料守恒及水的電離比較離子濃度大��；

(4) ①裝置為原電池鐵為負極被腐蝕；②裝置為原電池鋅做負極被腐蝕，鐵做正極被保護；③裝置為電解池，鐵做陰極被保護。

(1) 物質(zhì)的量濃度相同的下列溶液：①NH4HCO3②NH4Cl③NH4HSO4，①NH4HCO3中NH4+水解顯酸性，HCO3-水解顯堿性，兩者相互促進，所以NH4+水解的量較多，NH4+的量較少，

②NH4Cl中銨根離子的水解既沒被促進也沒被抑制，③NH4HSO4中氫離子對銨根離子的水解有抑制作用，銨根離子水解程度變小，即溶液中c（NH4+）③>②>①；

因此，本題正確答案是：③>②>①；

(2) 常溫下，等物質(zhì)的量濃度、等體積的NaCN、HCN混合，混合溶液中c(HCN)＞c(CN－)，說明HCN電離程度小于CN－水解程度，溶液呈堿性，則pH>7；混合溶液中存在物料守恒，混合溶液體積增大一倍，所以物質(zhì)濃度降為原來的一半，根據(jù)物料守恒得c(HCN)＋c(CN－)=0.1 mol·L－1；
根據(jù)質(zhì)子守恒得2c(H+)+c(HCN)=2c(OH－)+ c(CN－)，則c(HCN)－c(CN－)=2c(OH－)- 2c(H+)<2c(OH－)，
因此，本題正確答案是：>；=；<；

(3) 小蘇打溶液中存在HCO3-的電離和水解，溶液顯堿性而不是顯酸性說明HCO3- 的水解程度大于電離程度；小蘇打溶液顯堿性，則c(OH-)>c(H+)， HCO3-水解生成H2CO3，HCO3-電離生成CO32-，水解程度不大，由物料守恒可以知道存在c(Na+)= c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)，則離子濃度為c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)，HCO3-離子水解均生成OH-，且水電離生成OH-，
則此時溶液中離子濃度大小順序是c(Na+)>c(HCO3--)>c(OH)-)>c(H+)>c(CO32-)，
因此，本題正確答案是：c(Na+)>c(HCO3--)>c(OH)-)>c(H+)>c(CO32-)；

(4)①裝置為原電池鐵為負極被腐蝕；②裝置為原電池鋅做負極被腐蝕，鐵做正極被保護；③裝置為電解池，鐵做陰極被保護；②③裝置中鐵被保護，但裝置③中發(fā)生的是電解飽和食鹽水的反應(yīng)，陽極是氯離子失電子生成氯氣，陰極是氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，反應(yīng)離子方程式為：2Cl- + 2HO == 2OH- + H↑ + Cl↑，檢驗氯氣的方法是：用濕潤的淀粉KI試紙靠近電極附近，若試紙變藍，則說明有Cl2，

因此，本題正確答案是：②③； 2Cl- + 2HO == 2OH- + H↑ + Cl↑；用濕潤的淀粉KI試紙靠近電極附近，若試紙變藍，則說明有Cl2。