Question

1．回答下列問題：
（1）把a、b、c、d四塊金屬片浸泡在稀硫酸中，用導線兩兩相連，可以組成各種原電池．若a、b相連，a為負極；c、d相連，c為負極；a、c相連，c上有氣泡生成；b、d相連，d金屬片質量減輕，則這四種金屬的活動性由強到弱的順序為a＞c＞d＞b
（2）某溫度時，2NO₂（g）?N₂O₄（g）的平衡常數K=a，則此溫度下2N₂O₄（g）?4NO₂（g）的平衡常數為K=a^-2
（3）在25℃時，若10體積的某強酸溶液（pH=a）與1體積的某強堿溶液（pH=b）混合后溶液呈中性，則混合之前，a與b之間應滿足的等量關系是a+b=15
（4）用離子方程式表示FeCl₃溶液用于凈水的原因Fe³⁺+3H₂OFe（OH）₃（膠體）+3H⁺．

Answer 1

分析 （1）一般來說，由金屬電離材料構成的原電池中，作負極的電極材料金屬活潑性大于正極，據此判斷金屬活動性強弱；
（2）平衡常數等于生成物的濃度冪之積除以反應物的濃度冪之積，可逆反應的平衡常數互為倒數；
（3）常溫下，PH=a的強酸溶液中氫離子濃度為10^-a mol/L，PH=b的強堿溶液中氫氧根離子濃度為10 ^b-14 mol/L，混合溶液呈中性，說明酸中氫離子的物質的量等于堿中氫氧根離子的物質的量；
（4）FeCl₃是強酸弱堿鹽，鐵離子水解生成具有吸附性的氫氧化鐵．

解答 解：（1）若a、b相連，a為負極，活潑性a＞b；c、d相連，c為負極，活潑性c＞d；a、c相連，c上有氣泡生成，則c為正極，活潑性a＞c；b、d相連，d金屬片質量減輕，d為負極，活潑性d＞b，則有a＞c＞d＞b，
故答案為：a＞c＞d＞b；
（2）2NO₂（g）?N₂O₄（g）的平衡常數K=a，則N₂O₄（g）?2NO₂（g）的平衡常數為$\frac{1}{a}$，所以2N₂O₄（g）?4NO₂（g）的平衡常數為a^-2，故答案為：K=a^-2；
（3）常溫下，PH=a的強酸溶液中氫離子濃度為10^-a mol/L，PH=b的強堿溶液中氫氧根離子濃度為10 ^b-14 mol/L，混合溶液呈中性，說明酸中氫離子的物質的量等于堿中氫氧根離子的物質的量，所以10×10^-a=1×10 ^b-14，10^a+b=10¹⁵，所以a+b=15，
故答案為：a+b=15；
（4）FeCl₃是強酸弱堿鹽，鐵離子水解生成具有吸附性的氫氧化鐵膠體，離子方程式為Fe³⁺+3H₂OFe（OH）₃（膠體）+3H⁺，
故答案為：Fe³⁺+3H₂OFe（OH）₃（膠體）+3H⁺．

點評 本題考查較為綜合，為高頻考點，側重于學生的分析能力的考查，題目涉及原電池的工作原理、平衡常數、pH的計算以及鹽類的水解等，為高頻考點，注意相關基礎知識的積累，難度不大．