Question

【題目】按要求完成：

（1）已知25℃，NH3·H2O的Kb＝1.8×10－5，H2SO3的Ka1＝1.3×10－2，Ka2＝6.2×10－8。若氨水的濃度為2.0 mol·L－1，若忽略氨水濃度的變化，溶液中的c（OH－）約為_______mol·L－1；0.1 mol ·L－1的（NH4）2SO3溶液顯________（填“酸”“堿性”或“中性”）。

（2）某研究性學習小組將下列裝置按如圖連接，C、D、E、F、X、Y都是惰性電極，甲、乙、丙中電解質溶液含溶質均為1 mol。將電源接通后，向乙中滴入酚猷溶液，在F極附近顯紅色。試回答下列問題：

①電源A極的名稱是__________。

②乙裝置中電解反應的總化學方程式：___________。

③當電路中通過4 mole－時，要使甲中溶液種類和濃度均復原，可向電解后溶液中加入_______（填某一種物質的化學式和物質的量）。

④裝置丁中的現象是_______。

Answer 1

【答案】6×10-3 堿性 正極 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑ +Cl2↑ 1mol Cu(OH)2 X極附近紅褐色不斷變淺，Y極附近紅褐色不斷加深

【解析】

根據電離平衡常數計算氫氧根濃度，再根據相對強弱來判斷酸堿性；電源接通后，向乙中滴入酚猷溶液，在F極附近顯紅色，說明F極為陰極，D、F、H、Y都為陰極，C、E、G、X都為陽極，則A為正極，B為負極。

⑴已知25℃，NH3·H2O的Kb＝1.8×10－5，H2SO3的Ka1＝1.3×10－2，Ka2＝6.2×10－8。若氨水的濃度為2.0 mol·L－1，若忽略氨水濃度的變化，，溶液中的；由于Kb＝1.8×10－5 > Ka2＝6.2×10－8，堿電離程度大于亞硫酸第二步電離，因此0.1 mol·L－1的(NH4)2SO3溶液,顯堿性；故答案為：6×10-3；堿性。

⑵①根據前面分析得出電源A極的名稱是正極；故答案為：正極。

②乙裝置中電解反應的總化學方程式：2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑ +Cl2↑；故答案為：2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑ +Cl2↑。

③當電路中通過4 mole－時，陽極產生氧氣，4 mole－— O2，因此生成了1mol氧氣，陰極先生成銅單質，根據Cu2+ — 2mole－ — Cu，1mol銅離子得到了2mol電子，生成1mol銅單質，銅離子反應完后，還有氫離子得電子，根據電子守恒，說明氫離子得到2mol電子，根據2H+ — 2mole－ — H2，因此生成了1mol氫氣，因此整個電解過程生成1mol銅、1mol氧氣、1mol氫氣，要使甲中溶液種類和濃度均復原，可向電解后溶液中加入1mol Cu(OH)2；故答案為：1mol Cu(OH)2。

④氫氧化鐵膠體粒子帶正電，因此不斷的向陰極區域移動，裝置丁中的現象是X極附近紅褐色不斷變淺，Y極附近紅褐色不斷加深；故答案為：X極附近紅褐色不斷變淺，Y極附近紅褐色不斷加深。