Question

【題目】連二次硝酸(H2N2O2)是一種二元酸，可用于制N2O氣體。

（1）連二次硝酸中氮元素的化合價(jià)為_____________________。

（2）常溫下，用0．01mol·L-1的NaOH溶液滴定10mL0．01mol·L-1的H2N2O2溶液，測得溶液pH與NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示。

①寫出H2N2O2在水溶液中的電離方程式：______________。

②b點(diǎn)時(shí)溶液中c(H2N2O2)_____（填“＞”、“＜”或 “＝”，下同）c(N2O22-)。

③a點(diǎn)時(shí)溶液中c(Na+)____c(HN2O2-)+c(N2O22-)。

（3）硝酸銀溶液和連二次硝酸鈉溶液混合，可以得到黃色的連二次硝酸銀沉淀，向該分散系中滴加硫酸鈉溶液，當(dāng)白色沉淀和黃色沉淀共存時(shí)，分散系中=______。[已知Ksp(Ag2N2O2)=4．2×10-9，Ksp(Ag2SO4)=1．4×10-5]

Answer 1

【答案】+1 H2N2O2H++HN2O2- > > 3.0×10-4

【解析】

（1）在任何化合物中所有元素的正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和等于0，在連二次硝酸(H2N2O2)中H元素化合價(jià)在+1價(jià)，O元素化合價(jià)是-2價(jià)，所有N元素的化合價(jià)是+1價(jià)；

（2） 0．01mol·L-1的H2N2O2溶液中c(H2N2O2)= 0．01mol/L，而溶液的pH=4．3，則c(H+)=10-4．3mol/L< 0．01mol/L，所以H2N2O2是二元弱酸。①多元弱酸的電離分步進(jìn)行，所以H2N2O2在水溶液中的電離方程式是：H2N2O2H++HN2O2-；②連二次硝酸與NaOH發(fā)生酸堿中和反應(yīng)，由于二者的物質(zhì)的量濃度相等，當(dāng)加入NaOH溶液的體積是10mL時(shí)，恰好發(fā)生反應(yīng)：H2N2O2+NaOH= NaHN2O2+ H2O，NaHN2O2是強(qiáng)堿弱酸鹽，在溶液中HN2O2-存在電離作用：HN2O2-H++N2O22-，電離產(chǎn)生N2O22-和H+，使溶液顯酸性，也存在水解作用：HN2O2-+H2OH2N2O2+OH-，水解產(chǎn)生H2N2O2和OH-，使溶液顯堿性，根據(jù)圖示可知溶液的pH>7，溶液顯堿性，說明水解作用大于其電離作用，所以溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系是：c(H2N2O2)> c(N2O22-)；③在a點(diǎn)，在該溶液中同時(shí)存在電荷守恒：c(Na+)+ c(H+)=c(OH-)+c(HN2O2-)+2c(N2O22-)，由于此時(shí)溶液的pH=7，溶液顯中性，c(H+)=c(OH-)，所以：c(Na+))= c(HN2O2-)+2c(N2O22-)，因此c(Na+))> c(HN2O2-)+c(N2O22-)；

（3）2Ag++ N2O22-=Ag2 N2O2↓；Ksp(Ag2N2O2)=c2(Ag+)·c(N2O22-)=4．2×10-9；當(dāng)向該分散系中滴加硫酸鈉溶液，發(fā)生沉淀反應(yīng)：2Ag++ SO42-=Ag2SO4↓；Ksp(Ag2SO4)= c2(Ag+)·c(SO42-)=1．4×10-5；當(dāng)白色沉淀和黃色沉淀共存時(shí)，。