Question

13．查閱資料，乙二酸（HOOC-COOH，可簡寫為H₂C₂O₄）俗稱草酸，易溶于水，屬于二元中強酸（為弱電解質(zhì)），且酸性強于碳酸．
（1）已知高錳酸鉀能氧化草酸．反應如下（部分產(chǎn)物和生成物未寫）：MnO₄^-+H₂C₂O₄Mn²⁺+CO₂↑．若把該反應設計成一原電池，則正極的電極反應式為MnO₄^-+5e^-+8H⁺=Mn²⁺+4H₂O
（2）某同學將2.52g草酸晶體（H₂C₂O₄•2H₂O）加入到100mL 0.2mol•L^-1的NaOH溶液中充分反應，測得反應后溶液呈酸性，則其中含碳元素的粒子中物質(zhì)的量濃度最小的微�；瘜W式為H₂C₂O₄．

Answer 1

分析 （1）原電池的正極發(fā)生還原反應，而由反應MnO₄^-+H₂C₂O₄→Mn²⁺+CO₂↑可知，高錳酸根離子中錳元素的化合價降低，發(fā)生還原反應，由此分析解答；
（2）n（H₂C₂O₄•2H₂O）=$\frac{2.52g}{126g/mol}$=0.02mol，n（NaOH）=0.2mol/L×0.1L=0.02mol，二者恰好完全反應生成草酸氫鈉，混合后溶液呈酸性，說明草酸氫根離子電離程度大于水解程度，結合電荷守恒判斷離子濃度大�。�

解答 解：（1）原電池的正極發(fā)生還原反應，而由反應MnO₄^-+H₂C₂O₄→Mn²⁺+CO₂↑可知，高錳酸根離子中錳元素的化合價降低，發(fā)生還原反應，所以正極電極反應式為：MnO₄^-+5e^-+8H⁺=Mn²⁺+4H₂O，故答案為：MnO₄^-+5e^-+8H⁺=Mn²⁺+4H₂O；
（2）n（H₂C₂O₄•2H₂O）=$\frac{2.52g}{126g/mol}$=0.02mol，n（NaOH）=0.2mol/L×0.1L=0.02mol，二者恰好完全反應生成草酸氫鈉，混合后溶液呈酸性，說明草酸氫根離子電離程度大于水解程度，水電離生成氫離子，結合電荷守恒判斷離子濃度大小為Na⁺＞HC₂O₄^-＞H⁺＞C₂O₄^-＞H₂C₂O₄＞OH^-，故答案為：H₂C₂O₄．

點評 本題考查原電池的反應原理和微粒濃度大小的比較，需要學生具備扎實的基礎知識與運用知識分析問題、解決問題的能力，題目難度中等．