Question

13．（1）写出下列物质的电离方程式：
①H₂S：H₂S?H⁺+HS^-、HS^-?H⁺+S^2-
②NaHCO₃溶于水：NaHCO₃═Na⁺+HCO₃^-③NaHSO₄溶于水：NaHSO₄=Na⁺+H⁺+SO₄^2-
（2）下出下列盐的水解方程式（离子方程式）：
①NH₄Cl：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺
②明矾净水原理（只写相应离子的水解方程式）：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（胶体）+3H⁺
③泡沫灭火器（硫酸铝和碳酸氢钠）的灭火原理：3HCO₃^-+Al³⁺=3CO₂↑+Al（OH）₃↓
（3）写出难溶电解质的溶度积表达式．Mg（OH）₂：K_sp=c（Mg²⁺）•c（OH^-）²
（4）下出下列反应方程式：
①钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应式：O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-
②氢氧燃料电池，H₂SO₄做电解质溶液，正极反应式：2H₂-4e^-=4H⁺
③电解饱和食盐水的总反应方程式：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．

Answer 1

分析 （1）强电解质完全电离，电离方程式用“=”，弱电解质部分电离，电离方程式用“?”，电离遵循电荷守恒和质量守恒定律，并注意酸根离子等原子团不可拆分，以此来解答；
（2）①氯化铵在溶液中电离出铵根离子，铵根离子结合水电离的氢氧根离子生成一水合氨和氢离子；
②在溶液中铝离子水解生成氢氧化铝胶体，具有较强吸附性，从而能够净水；
③用NaHCO₃与Al₂（SO₄）₃两种溶液分别水解呈碱性和酸性，可发生互促水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体；
（3）根据溶度积表达式为离子的浓度的幂次方之积来进行书写；
（4）①钢铁发生吸氧腐蚀的正极氧气得到电子；
②燃料电池的分解氢气失去电子生成氢离子；
③用惰性电极电解饱和食盐水时，阳极上氯离子放电生成氯气、阴极上氢离子放电生成氢气．

解答 解：（1）①H₂S是二元弱酸，属弱电解质，分两步电离，第一步电离出氢离子和硫氢根离子，第二步电离：硫氢根离子电离出硫离子和氢离子，其电离方程式为：H₂S?H⁺+HS^-、HS^-?H⁺+S^2-，
故答案为：H₂S?H⁺+HS^-、HS^-?H⁺+S^2-；
②碳酸氢钠为强电解质，在水溶液中完全电离出钠离子和碳酸氢根离子，注意碳酸氢根离子为弱酸的酸式根离子，不能拆，电离方程式为：NaHCO₃═Na⁺+HCO₃^-，
故答案为：NaHCO₃═Na⁺+HCO₃^-；
③NaHSO₄是强酸强碱酸式盐，属强电解质，完全电离，电离出Na⁺、H⁺、SO₄^2-离子，其电离方程式为：NaHSO₄=Na⁺+H⁺+SO₄^2-，
故答案为：NaHSO₄=Na⁺+H⁺+SO₄^2-；
（2）①铵根离子在溶液中水解生成一水合氨和氢离子，水解方程式为：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺，
故答案为：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺；
②明矾为硫酸铝钾，在溶液中硫酸铝钾电离出铝离子，铝离子水解生成氢氧化铝胶体，Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（胶体）+3H⁺，氢氧化铝胶体具有较强吸附性，从而能够净水，
故答案为：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（胶体）+3H⁺；
③用NaHCO₃与Al₂（SO₄）₃两种溶液分别水解呈碱性和酸性，可发生互促水解，可做泡沫灭火剂，反应的离子方程式为：3HCO₃^-+Al³⁺=3CO₂↑+Al（OH）₃↓，
故答案为：3HCO₃^-+Al³⁺=3CO₂↑+Al（OH）₃↓；
（3）溶度积表达式为离子的浓度的幂次方之积，所以Mg（OH）₂的溶度积表达式是：K_sp=c（Mg²⁺）•c（OH^-）²，
故答案为：K_sp=c（Mg²⁺）•c（OH^-）²；
（4）①钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应式为：O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-，
故答案为：O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-；
②酸性溶液中负极氢气失去电子生成氢离子，电极反应为：2H₂-4e^-=4H⁺，
故答案为：2H₂-4e^-=4H⁺；
③用惰性电极电解饱和食盐水时，阳极上氯离子放电生成氯气、阴极上氢离子放电生成氢气，电池反应式为：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，
故答案为：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．

点评 本题考查了离子方程式、盐的水解原理、电极反应式、化学方程式的书写，题目难度中等，试题知识点较多、题量较大，充分考查了学生的分析能力及灵活应用能力，注意掌握书写离子方程式、化学方程式的原则，明确电解原理、原电池原理及水解原理．