Question

运用相关原理，回答下列各小题：
Ⅰ．已知NaHSO₄在水中的电离方程式为 NaHSO₄=Na⁺+H⁺+SO₄^2-．
（1）在NaHSO₄溶液中c（H⁺）______ c（OH^-）+c（SO₄^2-）（填“＞”、“=”或“＜”下同）；用硫酸氢钠与氢氧化钡溶液制取硫酸钡，若溶液中SO₄^2-完全沉淀，则反应后溶液的pH______7．
（2）将20mLpH=2的NaHSO₄溶液逐滴加入到20mL 0.1mol?L^-1Na₂CO₃溶液中，溶液中发生反应的离子方程式为：______；向此反应后的溶液中滴加0.001mol?L^-1BaCl₂溶液，首先析出的沉淀是______．[K_SP（BaSO₄）=1.1×10^-10mol²?L^-2；K_SP（BaCO₃）=5.1×10^-9mol²?L^-2]
Ⅱ．（1）工业上电解硫酸锌溶液可实现电解法炼锌（控制条件，使H⁺难放电、阳极电极不溶解）．写出相关的电解化学方程式：______．
（2）将干净的铁片浸在熔化的液体锌里可制得热镀锌铁板，这种铁板具有很强的耐腐蚀能力．镀锌铁板的镀锌层一旦被破坏后，锌将作为原电池的______极发生______反应而损耗，铁受到保护．

Answer 1

解：Ⅰ．（1）根据NaHSO₄=Na⁺+H⁺+SO₄^2-，在硫酸氢钠中存在电荷守恒：c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（SO₄^2-）+c（OH^-），因为c（Na⁺）=c（SO₄^2-），所以c（H⁺）=c（OH^-）+c（SO₄^2-），用硫酸氢钠与氢氧化钡溶液制取硫酸钡，若溶液中SO₄^2-完全沉淀，则氢氧化钡中的氢氧根过量，溶液显碱性，pH＞7，故答案为：=；＞；
（2）碳酸根离子和少量的氢离子反应生成碳酸氢根，不放二氧化碳，即CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-，向此反应后的溶液中滴加
0.001mol?L^-1BaCl₂溶液，根据Ksp的含义：越小，越易生成沉淀，所以首先析出的沉淀BaSO₄，
故答案为：CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-；BaSO₄；
Ⅱ．（1）电解硫酸锌的原理方程式为：2ZnSO₄+2H₂O2Zn+O₂↑+2H₂SO₄，
故答案为：2ZnSO₄+2H₂O2Zn+O₂↑+2H₂SO₄；
（2）镀锌铁板的镀锌层一旦被破坏后，较活泼金属锌将作为原电池的负即，发生失电子的氧化反应，
故答案为：负；氧化．
分析：Ⅰ、（1）根据溶液中的电荷守恒以及硫酸氢钠与氢氧化钡溶液之间的反应来分析；
（2）碳酸根离子和少量的氢离子反应生成碳酸氢根，不放二氧化碳，根据Ksp的含义进行计算；
Ⅱ、（1）根据电解池的工作原理来书写电解方程式；
（2）在原电池中，活泼金属做负极，发生失电子的氧化反应．
点评：本题考查了学生：电解质的电离、沉淀溶解平衡常数以及原电池的电解池的电极方程式的书写，属于综合知识的考查，难度较大．