Question

(NH₄)₂CO₃(aq)中存在________種粒子。試完成下列問題：

(1)根據電荷守恒，寫出一個用離子濃度表示的等式：                             ；

(2)根據水的電離，寫出一個含有c(H^＋)和c(OH^－)的等式：                         ；

(3)根據(NH₄)₂CO₃中，C、N原子個數關系，寫出一個含有c(NH^＋₄)和c(CO)的等式：                           。

Answer 1

8      (1)c(NH)＋c(H^＋)=c(OH^－)＋c(HCO)＋2c(CO)

(2)c(H^＋)＋c(HCO)＋2c(H₂CO₃)====c(OH^－)＋c(NH₃·H₂O)

(3)c(NH)＋c(NH₃·H₂O)=2c(CO)＋2c(HCO)＋2c(H₂CO₃)

解析:

(NH₄)₂CO₃(aq)中存在以下幾種水解和電離方程式：

(NH₄)₂CO₃====2NH＋CO

H₂OH^＋＋OH^－

NH＋H₂ONH₃·H₂O＋H^＋

CO＋H₂OHCO＋OH^－

HCO＋H₂OH₂CO₃＋OH^－

以上所列粒子，除(NH₄)₂CO₃外都存在，共有8種。

雖然NH與CO的水解能夠相互促進，但不夠劇烈，故水解反應不能進行到底。

(1)由于1個CO帶2個負電荷，即c(CO)所帶負電荷可表示為：2c(CO)，根據正負電荷總數相等可得答案。

(2)水電離出的H^＋與OH^－是相等的，但水電離出的H^＋不全部獨立的存在于溶液中，有的存在于HCO中，有的存在于H₂CO₃，故由水電離出的H^＋總數可以濃度形式表示為：c(H^＋)＋c(HCO)＋2c(H₂CO₃)。同樣，水電離出的OH^－也不全部獨立存在于溶液中，有的被NH俘獲存在于NH₃·H₂O中，被NH^＋₄俘獲的OH^－數與它們結合生成的NH₃·H₂O數是相等的，故由水電離出的OH^－總數可以用濃度形式表示為：c(OH^－)＋c(NH₃·H₂O)。

(3)(NH₄)₂CO₃中，N(N)∶N(C)=2∶1。(NH₄)₂CO₃中的N原子，有的存在于NH中，有的存在于NH₃·H₂O中，其總數以濃度形式可表示為：c(NH)＋c(NH₃·H₂O)。(NH₄)₂CO₃中的C原子，有的存在于CO中，有的存在于HCO中，還有的存在于H₂CO₃中，其總數以濃度形式可表示為：c(CO)＋c(HCO)＋c(H₂CO₃)。依據N、C原子個數比答案可得。