Question

CO的燃烧热为akJ/mol，将CO燃烧产物通入一定浓度的NaOH溶液中，所得溶液中溶质仅为Na₂CO₃，浓度为0.01mol/L。

（1）写出CO完全燃烧的热化学方程式__________________________；

（2）Na₂CO₃溶液呈碱性，可以用来去油污，用离子方程式表示Na₂CO₃呈碱性的原因___________________________________；

（3）写出Na₂CO₃溶液中的电荷守恒关系__________；（用离子浓度符号表示）

（4）计算在该浓度的Na₂CO₃溶液中c(CO₃^2-)+c(HCO₃^-)+c(H₂CO₃)=____mol/L

（5）向该溶液中滴加AlCl₃溶液，会有气泡和白色沉淀生成，写出发生反应的离子方程式__________________________。

（6）已知Cu(OH)₂的溶度积为K_sp＝2×10^－20，某CuSO₄溶液里c(Cu^2＋)＝0.02 mol·L^－1，如要生成Cu(OH)₂沉淀，应调整溶液的pH，使之大于________；要使0.2 mol·L^－1 CuSO₄溶液中Cu^2＋沉淀较为完全（使Cu^2＋浓度降至原来的千分之一），则应向溶液里加入NaOH溶液，使溶液pH为________。

Answer

2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-2akJ/mol CO32- + H2O HCO3- + OH- c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-) 0.01 2Al3+ + 3CO32++3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑ 5 6

【解析】(1)CO的燃烧热为akJ/mol，CO完全燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-2akJ/mol或CO(g)+ O2(g)=CO2(g) △H=-akJ/mol，故答案为：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-2akJ/mol或CO(g)+ O2(g)=CO2(g) △H=-akJ/mol；

(2)Na2CO3溶液中CO32-水解，CO32-+H2OHCO3-+OH-，使Na2CO3溶液呈碱性，故答案为：CO32-+H2OHCO3-+OH-；

(3)Na2CO3溶液中存在的CO32-水解，且以第一步水解为主，溶液中存在的离子有：H+、Na+、OH-、HCO3-、CO32-，电荷守恒关系为c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)，故答案为：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)；

(4)Na2CO3溶液中存在物料守恒c(Na+)=2c(HCO3-)+2c(CO32-)+ 2c(H2CO3)，则c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)= c(Na+)=0.01mol/L×2×=0.01mol/L，故答案为：0.01；

(5)向碳酸钠溶液中滴加AlCl3溶液，发生双水解反应，有二氧化碳和氢氧化铝沉淀生成，反应的离子方程式为2Al3+ + 3CO32++3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑，故答案为：2Al3+ + 3CO32++3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑；

(6)如生成沉淀，应满足c(Cu2+)×c2(OH-)＞2×10-20，c(Cu2+)=0.02mol/L，则c(OH-)=mol/L=10-9mol/L，则c(H+)=10-5mol/L，pH=5，故答案为：5；

(7)使0.2mol•L-1 CuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全(使Cu2+浓度降至原来的千分之一)，则c(Cu2+)=2×10-4mol/L，则c(OH-)=mol/L=10-6mol/L，则c(H+)=10-6mol/L，pH=6，故答案为：6。