Question

運用化學(xué)知識解決生產(chǎn)、生活中的有關(guān)問題備受關(guān)注．請回答下列問題：
（1）已知水存在如下平衡：H₂O?H⁺+OH^-△H＞0，現(xiàn)欲使平衡向右移動，且所得溶液顯堿性，選擇方法是______．
A．向水中加入NaHSO₄固體                       B．向水中加Na₂CO₃固體
C．加熱至100℃[其中c（H⁺）=1×10^-6 mol?L^-1]D．向水中加入NH₄Cl固體
（2）常溫下，濃度均為0.1mol?L^-1的下列五種鈉鹽溶液的pH如下表；

溶質(zhì)	CH3COONa	NaHCO3	Na2CO3	NaClO	NaCN
pH	8.8	9.7	11.6	10.3	11.1

上述鹽溶液中的陰離子，結(jié)合H⁺能力最強(qiáng)的是______，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，濃度均為0.01mol?L^-1的下列四種酸的溶液分別稀釋100倍，pH變化最大的是______（填編號）．
A．HCN    B．HClO    C．CH₃COOH    D．H₂CO₃
（3）實驗室中常用NaOH來進(jìn)行洗氣和提純．當(dāng)400mL 1mol?L^-1的NaOH溶液吸收標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48LCO₂時，所得溶液中各離子濃度由大到小的順序為______．
（4）實驗室中采用惰性電極模擬工業(yè)上電解飽和食鹽水的過程：
①寫出C₁電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式______．
②當(dāng)C₂電極上產(chǎn)生112mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體時（假設(shè)氣體完全逸出，溶液體積不變），燒杯中溶液的pH=______．（Kw=10^-14）

Answer 1

（1）A．向水中加入NaHSO₄固體，硫酸氫鈉溶解后電離出氫離子，抑制水電離，且溶液中C（H⁺）＞C（OH^-），溶液呈酸性，故錯誤；                       
B．向水中加Na₂CO₃固體，碳酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽能水解，碳酸根離子和氫離子結(jié)合生成碳酸氫根離子，從而促進(jìn)水電離，導(dǎo)致溶液中C（OH^-）＞C（H⁺），溶液呈堿性，故正確；
C．水的電離是吸熱反應(yīng)，加熱至100℃，促進(jìn)水電離，溶液C（OH^-）=C（H⁺），溶液呈中性，故錯誤；
D．向水中加入NH₄Cl固體，氯化銨水解，銨根離子和氫氧根離子反應(yīng)生成一水合氨，從而促進(jìn)水電離，導(dǎo)致溶液中C（H⁺）＞C（OH^-），溶液呈酸性，故錯誤；
故選B；
（2）越容易水解的鹽，越容易結(jié)合氫離子，相同濃度的鈉鹽溶液，pH越大則鹽的水解程度越大，所以最易水解的鹽是碳酸鈉，所以最容易結(jié)合氫離子的陰離子是CO₃^2-；濃度相同的酸稀釋相同的倍數(shù)后，酸性越強(qiáng)的酸其pH變化越大，HCN、HClO、CH₃COOH、H₂CO₃四種酸的酸性大小順序是CH₃COOH＞H₂CO₃＞HClO＞HCN，所以溶液的pH變化最大的是醋酸，故選C；
故答案為：CO₃^2-；C；
（3）400mL 1mol?L^-1的NaOH的物質(zhì)的量=1mol/L×0.4L=0.4mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48LCO₂的物質(zhì)的量=

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol，所以氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)方程式為CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O，溶液中碳酸根離子水解而使溶液呈堿性，即C（OH^-）＞C（H⁺），溶液中氫氧根離子有兩個來源，一個是碳酸根離子水解，一個是碳酸氫根離子水解，碳酸氫根離子只是碳酸根離子水解，所以C（OH^-）＞C（HCO₃^-），碳酸根離子水解程度大于水電離出氫離子程度，所以溶液中C（HCO₃^-）＞C（H⁺），
故溶液中各離子濃度大小順序是C（Na⁺）＞C（CO₃^2-）＞C（OH^-）＞C（HCO₃^-）＞C（H⁺）；
故答案為：C（Na⁺）＞C（CO₃^2-）＞C（OH^-）＞C（HCO₃^-）＞C（H⁺）；
（4）①根據(jù)圖片知，C₁電極是陽極，陽極上氯離子放電生成氯氣，電極反應(yīng)式為2Cl^--2e^-═Cl₂↑，故答案為：2Cl^--2e^-═Cl₂↑；
②C₂電極上氫離子放電生成氫氣，氫氣的物質(zhì)的量=

0.112L

22.4L/mol

=0.005mol，
H₂----------2H⁺--------2OH^-
1mol       2mol       2mol
0.005mol   0.01mol    0.01mol
所以溶液中氫氧根離子的物質(zhì)的量濃度=

0.01mol

0.1L

=0.1mol/L，則溶液中氫離子濃度=

10-14

0.1

mol/L=10^-13mol/L，所以溶液的pH=13，
故答案為：13．