Question

9．思考下列問題，按要求填空：
（1）某溫度下純水中c（H⁺）=2×10^-7mol/L，①此時溶液中的c（OH^-）=2×10^-7mol/L．
②若溫度不變，向水中滴入稀鹽酸使c（H⁺）=5×10^-6mol/L，則此時溶液中的c（OH^-）=8×10^-9mol/L
（2）已知下列熱化學方程式：Zn（s）+21 O₂（g）═ZnO（s）△H₁=-351.1kJ•mol^-1；
Hg（l）+21 O₂（g）═HgO（s）△H₂=-90.7kJ•mol^-1
由此可知反應Zn（s）+HgO（s）═ZnO（s）+Hg（l）的焓變?yōu)?260.4kJ/mol
（3）在稀氨水中存在下述電離平衡NH₃+H₂O?NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-，分別加入少量下列物質，溶液中c（OH^-）如何變化？（填“增大”、“減小”或“不變”）；平衡移動方向如何？（填“正向”、“逆向”或“不移動”）

加入的物質	少量（NH4）2SO4固體	少量HNO3溶液	少量KOH溶液
c（OH-）的變化	減小	減小	增大
平衡移動方向	逆向	正向	逆向

（4）如圖所示，裝置B中兩電極均為石墨電極，試回答下列問題：
①判斷裝置的名稱：A池為原電池．
②鋅極為負極，電極反應式為Zn-2e^-=Zn²⁺；
③當C₂極析出224mL氣體（標準狀況下），鋅的質量減少_0.65_g．

Answer 1

分析 （1）①依據(jù)純水存在電離平衡，電離出的氫離子濃度和氫氧根離子濃度相同；②在酸溶液、堿溶液、鹽溶液中存在離子積常數(shù)，Kw隨溫度變化；
（2）根據(jù)蓋斯定律，利用已知的熱化學方程式乘以適當?shù)南禂?shù)進行加減構造目標熱化學方程式，反應熱也乘以相應的系數(shù)進行相應的加減，據(jù)此計算；
（3）在稀氨水中存在下述電離平衡NH₃+H₂O?NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-，分別加入少量下列物質，溶液中c（OH^-）如何變化？（填“增大”、“減小”或“不變”）；平衡移動方向如何；
（4）①該裝置中，A能自發(fā)的進行氧化還原反應，所以構成原電池，鋅易失電子作負極、C作正極，鋅電極反應式為Zn-2e^-=Zn²⁺，C電極反應式為Cu²⁺+2e^-=Cu；
②鋅易失電子作負極、C作正極，鋅電極反應式為Zn-2e^-=Zn²⁺；
③根據(jù)串聯(lián)電路中轉移電子相等計算．

解答 解：（1）①某溫度下純水中的C（H⁺）=2×10^-7mol/L，則此時溶液中的C（OH^-）=2×10^-7mol/L；②若溫度不變，滴入稀鹽酸，使C（H⁺）=5×10^-6mol/L，溶液中則溶液中C（H⁺）C（OH^-）=4×10^-14，所以C（OH^-）=8×10^-9 mol/L，故答案為：①2×10^-7 mol/L； ②8×10^-9 mol/L；
（2）已知下列熱化學方程式：
①2Zn（s）+O₂（g）=2ZnO（s）；△H₁=-702.2kJ/mol，
②2Hg（l）+O₂（g）=2HgO（s）；△H₂=-181.4kJ/mol，
根據(jù)蓋斯定律可知：$\frac{①-②}{2}$得熱化學方程式Zn（s）+HgO（s）=ZnO（s）+Hg（l），
則△H=$\frac{-702.2kJ/mol+181.4kJ/mol}{2}$=-260.4kJ/mol，故答案為：-260.4kJ/mol；
（3）氨水中存在NH₃+H₂O?NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-，向氨水中加入少量硫酸銨，硫酸銨中含量銨根離子，導致溶液中銨根離子濃度增大，抑制氨水電離，平衡向左移動，所以溶液中氫氧根離子濃度減��；
向氨水中加入少量硝酸，氫離子和氫氧根離子反應，導致氫氧根離子濃度減小，促進氨水電離，平衡向右移動；
向氨水中加入少量氫氧化鉀，導致氫氧根離子濃度增大，抑制氨水電離，平衡向左移動，
故答案為：

加入的物質	少量（NH4）2SO4固體	少量HNO3溶液	少量KOH溶液
c（OH-）的變化	減小		增大
平衡移動方向		正向

；
（4）①該裝置中，A能自發(fā)的進行氧化還原反應，所以構成原電池，故答案為：原電池；
②鋅易失電子作負極、C作正極，鋅電極反應式為Zn-2e^-=Zn²⁺，故答案為：負，Zn-2e^-=Zn²⁺；
③C₁、C₂分別是陽極、陰極，C₁、C₂電極反應式分別為2Cl^--2e^-=Cl₂↑、2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-而鋅電極反應式為Zn-2e^-=Zn²⁺，所以H₂↑～Zn，所以C₂極析出224mL氣體，消耗鋅的質量為：0.65g，故答案為：0.65．

點評 本題考查弱電解質電離，加入相同的離子則抑制弱電解質電離，加入和溶液中離子反應的物質則促進其電離，原電池和電解池原理，正確判斷原電池和電解池是解本題關鍵，再結合各個電極上發(fā)生的反應分析解答，難度不大