Question

连二次硝酸(H₂N₂O₂)是一种二元酸，可用于制N₂O气体。

（1）常温下，用0.01mol·L^-1的NaOH溶液滴定10mL0.01mol·L^-1H₂N₂O₂溶液，测得溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。

①写出H₂N₂O₂在水溶液中的电离方程式：__。

②c点时溶液中各离子浓度由大到小的顺序为__。

③b点时溶液中c(H₂N₂O₂)__c(N₂O₂^2-)。(填“＞”“＜”或“=”，下同)

④a点时溶液中c(Na⁺)__c(HN₂O)+c(N₂O₂^2-)。

（2）硝酸银溶液和连二次硝酸钠溶液混合，可以得到黄色的连二次硝酸银沉淀，向该分散系中滴加硫酸钠溶液，当白色沉淀和黄色沉淀共存时，分散系中=__。[已知K_sp(Ag₂N₂O₂)=4.2×10^-9，K_sp(Ag₂SO₄)=1.4×10^-5]

（3）有时我们将NaHCO₃溶液中的平衡表示为：2HCO₃^-H₂CO₃+CO₃^2-；为了证明该平衡存在，你认为应向NaHCO₃溶液中加入下列哪种试剂合理___（填序号）

A.适当浓度的盐酸

B.适当浓度Ba(OH）₂溶液

C.适当浓度BaCl₂溶液

Answer

H2N2O2HN2O2-+H+ c(Na+＞c(N2O22-)＞c(OH-)＞c(HN2O2-)＞c(H+) ＞ ＞ 3×10-4 C

【解析】

⑴①加入20mLNaOH溶液后，恰好完全反应，生成Na2N2O2，所得溶液的pH=10.7，显碱性，溶液中存在N2O22-的水解，说明H2N2O2为弱酸；②c点溶液的溶质为Na2N2O2，溶液中存在N2O22−的水解，因此的溶液中离子浓度关系；③b点溶液的溶质为NaHN2O2，溶液中存在HN2O2－的电离和水解，由于溶液显碱性，说明HN2O2－的水解大于电离；④a点溶液显中性，根据电荷守恒和呈中性得出答案。

⑵根据平衡常数记性计算。

⑶A. 加入适当浓度的盐酸，无法证明溶液中存在CO32−；B. 加入Ba(OH)2溶液，OH-能与HCO3－反应生成CO32−，无法证明溶液中存在CO32−；C. 加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明溶液中存在CO32−。

⑴①加入20mLNaOH溶液后，恰好完全反应，生成Na2N2O2，所得溶液的pH=10.7，显碱性，溶液中存在N2O22-的水解，说明H2N2O2为弱酸，其在水中部分电离，其电离方程式为：H2N2O2⇌HN2O2－+H+；故答案为：H2N2O2⇌HN2O2－+H+。

②c点溶液的溶质为Na2N2O2，溶液中存在N2O22−的水解，因此溶液中离子浓度关系为：c(Na+)＞c(N2O22−)＞c(OH－)＞c(HN2O2－)＞c(H+)；故答案为：c(Na+)＞c(N2O22−)＞c(OH－)＞c(HN2O2－)＞c(H+)。

③b点溶液的溶质为NaHN2O2，溶液中存在HN2O2－的电离和水解，由于溶液显碱性，说明HN2O2－的水解大于电离，因此溶液中c(H2N2O2)>c(N2O22−)；故答案为：＞。

④a点溶液显中性，溶液中c(H+)=c(OH－)，溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH－)+ c(HN2O2－)+2c(N2O22−)，则溶液中c(Na+)=c(HN2O2－)+2c(N2O22−)，因此溶液中c(Na+)> c(HN2O2－) + c(N2O22-)；故答案为：＞。

⑵；故答案为：。

⑶A. 加入适当浓度的盐酸，无法证明溶液中存在CO32−，故A不符合题意；B. 加入Ba(OH)2溶液，OH-能与HCO3－反应生成CO32−，无法证明溶液中存在CO32−，故B不符合题意；C. 加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明溶液中存在CO32−，故C符合题意；综上所述，答案为C。