Question

(NH₄)₂CO₃(aq)中存在________种粒子。试完成下列问题：

(1)根据电荷守恒，写出一个用离子浓度表示的等式：                             ；

(2)根据水的电离，写出一个含有c(H^＋)和c(OH^－)的等式：                         ；

(3)根据(NH₄)₂CO₃中，C、N原子个数关系，写出一个含有c(NH^＋₄)和c(CO)的等式：                           。

Answer 1

8      (1)c(NH)＋c(H^＋)=c(OH^－)＋c(HCO)＋2c(CO)

(2)c(H^＋)＋c(HCO)＋2c(H₂CO₃)====c(OH^－)＋c(NH₃·H₂O)

(3)c(NH)＋c(NH₃·H₂O)=2c(CO)＋2c(HCO)＋2c(H₂CO₃)

解析:

(NH₄)₂CO₃(aq)中存在以下几种水解和电离方程式：

(NH₄)₂CO₃====2NH＋CO

H₂OH^＋＋OH^－

NH＋H₂ONH₃·H₂O＋H^＋

CO＋H₂OHCO＋OH^－

HCO＋H₂OH₂CO₃＋OH^－

以上所列粒子，除(NH₄)₂CO₃外都存在，共有8种。

虽然NH与CO的水解能够相互促进，但不够剧烈，故水解反应不能进行到底。

(1)由于1个CO带2个负电荷，即c(CO)所带负电荷可表示为：2c(CO)，根据正负电荷总数相等可得答案。

(2)水电离出的H^＋与OH^－是相等的，但水电离出的H^＋不全部独立的存在于溶液中，有的存在于HCO中，有的存在于H₂CO₃，故由水电离出的H^＋总数可以浓度形式表示为：c(H^＋)＋c(HCO)＋2c(H₂CO₃)。同样，水电离出的OH^－也不全部独立存在于溶液中，有的被NH俘获存在于NH₃·H₂O中，被NH^＋₄俘获的OH^－数与它们结合生成的NH₃·H₂O数是相等的，故由水电离出的OH^－总数可以用浓度形式表示为：c(OH^－)＋c(NH₃·H₂O)。

(3)(NH₄)₂CO₃中，N(N)∶N(C)=2∶1。(NH₄)₂CO₃中的N原子，有的存在于NH中，有的存在于NH₃·H₂O中，其总数以浓度形式可表示为：c(NH)＋c(NH₃·H₂O)。(NH₄)₂CO₃中的C原子，有的存在于CO中，有的存在于HCO中，还有的存在于H₂CO₃中，其总数以浓度形式可表示为：c(CO)＋c(HCO)＋c(H₂CO₃)。依据N、C原子个数比答案可得。