Question

18．回答下列問題：
（1）0.1mol/L Na₂CO₃溶液呈堿性（填“酸性”、“堿性”或“中性”），其原因是CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-（用離子方程式表示）．
（2）氫氧燃料電池是利用氫能的一種重要方式．請(qǐng)寫出氫氧燃料電池（電解質(zhì)溶液為KOH溶液）的負(fù)極的電極反應(yīng)式2H₂+4OH^--4e^-=4H₂O．
（3）某溫度下的水溶液中，c（H⁺）=10^-x mol/L，c（OH^-）=10^-y mol/L．x與y的關(guān)系如圖1所示：
該溫度下水的離子積為1×10^-12；該溫度下0.01mol/L NaOH溶液的pH為10．

（4）如圖2裝置，已知兩電極上發(fā)生的電極反應(yīng)分別為：a極：Cu²⁺+2e^-═Cu      b極：Fe-2e^-═Fe²⁺
該裝置中原電解質(zhì)溶液一定含有A（填序號(hào)）．
A．Cu²⁺      B．Na⁺      C．Fe²⁺      D．Ag⁺
（5）硫酸鋇在水中存在沉淀溶解平衡：BaSO₄（s）═Ba²⁺（aq）+SO₄^2-（aq）；25℃時(shí)，BaSO₄的K_sp=1.1×l0^-10，在0.1mol•L^-1硫酸溶液中，鋇離子的濃度最大可達(dá)到1.1×10^-9mol•L^-1．

Answer 1

分析 （1）Na₂CO₃為強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液中CO₃^2-水解呈堿性；
（2）氫氧燃料（電解質(zhì)溶液為KOH溶液）的負(fù)極氫氣失電子被氧化；
（3）根據(jù)圖象結(jié)合Kw=c（OH^-）×c（H⁺）計(jì)算；
（4）根據(jù)電極方程式可知溶液中應(yīng)含有Cu²⁺；
（5）根據(jù)溶度積計(jì)算．

解答 解：（1）Na₂CO₃為強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液中CO₃^2-水解呈堿性，水解離子方程式為CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，
故答案為：堿性； CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；
（2）負(fù)極氫氣失電子被氧化，電極反應(yīng)式為2H₂+4OH^--4e^-=4H₂O，故答案為：2H₂+4OH^--4e^-=4H₂O；
（3）根據(jù)圖象對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)和從坐標(biāo)的數(shù)值可知Kw=c（OH^-）×c（H⁺）=10^-8×10^-4=1×10^-12，該溫度下0.01mol/L NaOH溶液中c（H⁺）=$\frac{1{0}^{-12}}{0.01}$=10^-10moL/L，溶液的pH為10，
故答案為：1×10^-12； 10；
（4）根據(jù)電極方程式可知溶液中應(yīng)含有Cu²⁺，故答案為：A；
（5）Ksp=1.1×l0^-10=c（SO₄^2-）×c（Ba²⁺），c（Ba²⁺）=$\frac{1.1×1{0}^{-10}}{\;}$mol/L=1.1×10^-9mol/L，故答案為：1.1×10^-9．

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查鹽類的水解、原電池知識(shí)、弱電解質(zhì)的電離以及難溶電解質(zhì)的溶解平衡等問題，注重基礎(chǔ)知識(shí)的考查和知識(shí)的交叉，題目難度中等，注意把握相關(guān)計(jì)算公式的運(yùn)用．