物质的转化关系如下图所示(有的反应可能在水溶液中进行).其中甲为淡黄色固体化合物,乙为金属单质,G
(每空2分,共14分)
(1)
(2分) (2)4NH 3 +5O 2
4NO+6H 2 O (2分)
(3)c(NO 3 — )=c(NH 4 + )>c(OH — )= c(H + ) ;
(各2分,共4分)
(4)①Al-3e — = Al 3— ; 4OH - - 4e - = 2H 2 O + O 2 ↑ ②CO 2 (各2分,共6分)
试题分析:
(1)由题干信息可知甲为过氧化钠;
(2)反应Ⅰ涉及氨的催化氧化;
(3)溶液X为氨水。如果溶液呈中性,则氨水过量,混合后的溶质为NH 4 NO 3 和NH 3 · H 2 O,根据溶液中电荷守恒,可得:c(NO 3 — )=c(NH 4 + )>c(OH — )= c(H + )
NH 3 · H 2 O
NH 4 + + OH —
K =
c(NH 4 + )= c(NO 3 — )=b mol·L -1 ; c(OH — )=10 -7 mol·L -1 ; c(NH 3 · H 2 O)=(a – b) mol·L -1
代入计算可得答案。
(4)单质乙为Al,非惰性电极做阳极,优先放电,同时OH — 在阳极也会放电。
熔融的碳酸盐为电解质,则正极反应为:2O 2 + 8 e - + 4CO 2 = 4CO 3 2-
负极反应为:CH 4 – 8 e - +4CO 3 2- = 5CO 2 + 2H 2 O
所以必须有CO 2 参与循环反应。