Question

Ⅰ．氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用．鹽酸肼（N₂H₆Cl₂）是一種重要的化工原料，屬于離子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理與NH₄Cl類似．
（1）寫出鹽酸肼第一步水解反應(yīng)的離子方程式

 

．
（2）鹽酸肼水溶液中離子濃度的排列順序正確的是

 

（填序號）．
A．c（Cl^-）＞c（N₂H₆²⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
B．c（Cl^-）＞c（[N₂H₅?H₂O⁺]）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
C．c（N₂H₆²⁺）+c（[N₂H₅?H₂O⁺]）+c（H⁺）=c（Cl^-）+c（OH^-）；
D．c（N₂H₆²⁺）＞c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
Ⅱ．某二元酸（化學(xué)式用H₂A表示）在水中的電離方程式是：H₂A=H⁺+HA^-    HA?H⁺+A^2-
則NaHA溶液顯

 

（填“酸性”，“中性”，或“堿性”）．理由是

 

（用離子方程式表示）
Ⅲ．已知HClO的Ka為3.0×10^-8，H₂CO₃的 Ka₁=4.31×10^-7 Ka₂=5.61×10^-11，寫出離子反應(yīng)方程式：
（1）向純堿溶液中通入過量的氯氣：

 

（2）向次氯酸鈉中通入少量的二氧化碳：

 

．

Answer 1

考點：鹽類水解的應(yīng)用,弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡

專題：電離平衡與溶液的pH專題,鹽類的水解專題

分析：Ⅰ．（1）根據(jù)離子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理與NH₄Cl類似，則N₂H₆²⁺水解結(jié)合H₂O電離生成的OH^-；
（2）由鹽酸肼的化學(xué)式為N₂H₆Cl₂，水解使溶液顯酸性來分析離子濃度的大小關(guān)系；
Ⅱ．根據(jù)H₂A在水中的電離可知第一步完全電離，第二步部分電離，則NaHA溶液應(yīng)呈顯酸性；
Ⅲ．依據(jù)電離平衡常數(shù)判斷出的酸性H₂CO₃ ＞HClO＞HCO₃^-；依據(jù)酸性強(qiáng)弱分析反應(yīng)產(chǎn)物．

解答： 解：Ⅰ．（1）因水解與NH₄Cl類似，則N₂H₆²⁺水解結(jié)合H₂O電離生成的OH^-，則水解離子反應(yīng)為N₂H₆²⁺+H₂O?[N₂H₅?H₂O]⁺+H⁺，
故答案為：N₂H₆²⁺+H₂O?[N₂H₅?H₂O]⁺+H⁺；
（2）A．由鹽酸肼的化學(xué)式為N₂H₆Cl₂，則c（Cl^-）＞c（N₂H₆²⁺），又水解顯酸性，則c（H⁺）＞c（OH^-），由水解的程度很弱，則c（N₂H₆²⁺）＞c（H⁺），即離子濃度的大小關(guān)系為c（Cl^-）＞c（N₂H₆²⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故A正確；
B．由水解方程式N₂H₆²⁺+H₂O?[N₂H₅?H₂O]⁺+H⁺，可知c（[N₂H₅?H₂O⁺]）=c（H⁺），故B錯誤；
C．根據(jù)電荷守恒可得：2c（N₂H₆²⁺）+c（[N₂H₅?H₂O⁺]）+c（H⁺）=c（Cl^-）+c（OH^-），故C錯誤；
D．根據(jù)A可知顯然D錯誤，故D錯誤；
故答案為：A；
Ⅱ．根據(jù)H₂A在水中的電離可知第一步完全電離，第二步部分電離，則NaHA溶液應(yīng)呈顯酸性，因HA^-只電離不水解，HA^-?H⁺+A^2-，
故答案為：酸性；HA^-?H⁺+A^2-；
Ⅲ．（1）向純堿溶液中通入過量的氯氣，鹽酸過量和碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳，次氯酸和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉，反應(yīng)的離子方程式為：2Cl₂+CO₃^2-+H₂O═CO₂↑+2Cl^-+2HClO，故答案為：2Cl₂+CO₃^2-+H₂O═CO₂↑+2Cl^-+2HClO；
（2）根據(jù)電離平衡常數(shù)大小，確定碳酸的酸性強(qiáng)于HClO，HCO₃^-的酸性弱于HClO，所以發(fā)生的反應(yīng)為：CO₂+ClO^-+H₂O=HCO₃^-+HClO，
故答案為：CO₂+ClO^-+H₂O=HCO₃^-+HClO．

點評：本題考查較為綜合，涉及弱電解質(zhì)的電離，離子濃度大小比較以及電離平衡常數(shù)的分析應(yīng)用，本題難點為Ⅲ．依據(jù)電離平衡常數(shù)判斷出的酸性H₂CO₃ ＞HClO＞HCO₃^-是解答關(guān)鍵，題目難度中等．