Question

（1）恒溫下，向pH=6的蒸餾水中加入2.3g金屬鈉，充分反應(yīng)后，再加蒸餾水稀釋到1L，所得溶液的pH=

11

．
（2）用惰性電極電解NaCl與NaHCO₃混合溶液，測得溶液pH變化如圖所示．
①在0→t₁時間內(nèi)，兩個電極上的電極反應(yīng)式為：陽極

2Cl^--2e^-═Cl₂↑

；陰極

2H⁺+2e^-═H₂↑

．
②用離子方程式表明0→t₁時間內(nèi)，溶液pH升高比較緩慢的原因：

OH^-+HCO₃^-═H₂O+CO₃^2-

．

Answer 1

分析：（1）先計算溶液中氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度，再計算溶液的pH；
（2）用惰性電極電解混合溶液時，分兩段進行，第一段：相當(dāng)于電解氯化鈉溶液，陽極上氯離子放電，陰極上氫離子放電，同時生成氫氧化鈉，氫氧化鈉和碳酸氫鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，當(dāng)氯離子完全析出后，發(fā)生第二段電解，第二段電解：相當(dāng)于電解碳酸氫鈉和碳酸鈉的混合液，陽極上氫氧根離子放電，陰極上氫離子放電，實際上相當(dāng)于電解水．

解答：解：（1）恒溫下，pH=6的蒸餾水中K_W=c（H⁺）=c（OH^-）=（10^-6）²=10^-12，2.3g金屬鈉的物質(zhì)的量=

2.3g

23g/mol

=0.1mol，c（OH^-）=c（NaOH）=

0.1mol

1L

=0.1mol/L，c（H⁺）=

10-12

0.1

mol/L=10^-11mol/L，所以溶液的pH=11，故答案為：11；
（2）①用惰性電極電解混合溶液時，分兩段進行，第一段：相當(dāng)于電解氯化鈉溶液，陽極上氯離子放電，電極反應(yīng)式為2Cl^--2e^-═Cl₂↑，陰極上氫離子放電，電極反應(yīng)式為：2H⁺+2e^-═H₂↑，故答案為：2Cl^--2e^-═Cl₂↑；2H⁺+2e^-═H₂↑；
②用惰性電極電解氯化鈉溶液時，陽極上析出氯氣，陰極上析出氫氣，同時溶液中還有氫氧化鈉生成，氫氧化鈉和碳酸氫鈉反應(yīng)生成碳酸鈉，離子反應(yīng)方程式為OH^-+HCO₃^-═H₂O+CO₃^2-，所以溶液pH升高比較緩慢，故答案為：OH^-+HCO₃^-═H₂O+CO₃^2-．

點評：本題考查電解原理，明確該溫度下水的離子積常數(shù)是解本題關(guān)鍵，會分析圖象中出現(xiàn)拐點的原因．