分析 (1)根據(jù)蓋斯定律計算反應熱,①2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H1kJ•mol-1
②2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H2kJ•mol-1
③2CH3OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H3kJ•mol-1
則將方程式①+2②−③2得所需熱化學方程式;
(2)平衡時容器中c(CO)=10mol×(1−402L=3mol/L,根據(jù)CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)知,c(H2)=20mol−10mol×402L=6mol/L,c(CH3OH)=10mol×402L=2mol/L,根據(jù)平衡常數(shù)公式計算其平衡常數(shù);根據(jù)濃度商與平衡常數(shù)相對大小判斷反應移動方向,從而確定CO物質(zhì)的量分數(shù)變化;
(3)①甲酸鈉是強堿弱酸鹽,甲酸根離子水解導致甲酸鈉溶液呈堿性;
水解平衡常數(shù)K=c(OH−)c(HCOOH)c(CH3COO−)=KwKa,據(jù)此計算c(OH-)及溶液的pH;
②向20ml 0.1mol/L的甲酸鈉溶液中小心滴加10ml 0.1mol/L的鹽酸,溶液中溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度甲酸鈉、甲酸和NaCl,混合液呈酸性,說明甲酸電離程度大于甲酸根離子水解程度,結(jié)合電荷守恒判斷離子濃度大小.
解答 解:(1)①2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H1kJ•mol-1
②2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H2kJ•mol-1
③2CH3OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H3kJ•mol-1
則將方程式①+2②−③2得CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=△H1+2H2−△H32,
故答案為:△H1+2H2−△H32;
(2)平衡時容器中c(CO)=10mol×(1−402L=3mol/L,根據(jù)CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)知,c(H2)=20mol−10mol×402L=6mol/L,c(CH3OH)=10mol×402L=2mol/L,化學平衡常數(shù)K=23×62=1.85×10-2;
加入這些物質(zhì)時c(CO)=3mol/L+10ml2L=8mol/L,c(H2)=6mol/L+20ml2L=16mol/L,c(CH3OH)=2mol/L+10ml2L=7mol/L,濃度商=78×162=0.0034<K,則平衡正向移動,導致CO的物質(zhì)的量分數(shù)減小,
故答案為:1.85×10-2;正向移動;減�。�
(3)①甲酸鈉是強堿弱酸鹽,甲酸根離子水解導致甲酸鈉溶液呈堿性,水解方程式為HCOO-+H2O?HCOOH+OH-;
水解平衡常數(shù)K=c(OH−)c(HCOOH)c(CH3COO−)=KwKa,c(OH-)=√10−14×0.11.7×10−4mol/L,c(H+)=10−14√10−14×0.11.7×10−4,溶液的pH=-lg10−14√10−14×0.11.7×10−4=8.4,
故答案為:HCOO-+H2O?HCOOH+OH-;8.4;
②向20ml 0.1mol/L的甲酸鈉溶液中小心滴加10ml 0.1mol/L的鹽酸,溶液中溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度甲酸鈉、甲酸和NaCl,混合液呈酸性,C(H+)>C(OH-),說明甲酸電離程度大于甲酸根離子水解程度,結(jié)合電荷守恒判斷離子濃度大小順序為C(Na+)>C(HCOO-)>C(Cl-)>C(H+)>C(OH-),
故答案為:C(Na+)>C(HCOO-)>C(Cl-)>C(H+)>C(OH-).
點評 本題考查較綜合,涉及離子濃度大小比較、溶液pH計算、化學平衡時計算、蓋斯定律等知識點,綜合性較強,側(cè)重考查學生分析計算能力,注意三段式法的靈活運用,難點是鹽類水解中pH的計算,題目難度中等.
科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 該原電池的總反應式為2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+ | |
B. | 該電池工作時,鹽橋中K+向石墨電極定向移動 | |
C. | 若用此電池電解飽和食鹽水制取Cl2,當銅電極的質(zhì)量減少6.4g時,產(chǎn)生氯氣的體積為2.24 L | |
D. | 電池工作過程中,電子由銅電極經(jīng)過電流表流向石墨電極 |
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科目:高中化學 來源: 題型:推斷題
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
物質(zhì) | 價格/元•噸-1 |
漂液(含25.2%NaClO) | 450 |
雙氧水(含30%H2O2) | 2400 |
燒堿(含98%NaOH) | 2100 |
純堿(含99.5%Na2CO3) | 600 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 兩者的質(zhì)量數(shù)不同 | B. | 兩者的中子數(shù)不同 | ||
C. | 兩者的核外電子數(shù)相同 | D. | 兩者互為同素異形體 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 次氯酸鈉溶液可用于環(huán)境的消毒殺菌 | |
B. | 紅葡萄酒營養(yǎng)豐富(含葡萄糖、維生素C等),常添加微量的二氧化硫,利用二氧化硫還原性,防止紅葡萄酒中某營養(yǎng)成分被氧化 | |
C. | 某雨水放置一段時間后pH由4.68變?yōu)?.28,因為水中亞硫酸被空氣中氧氣氧化成硫酸 | |
D. | 醫(yī)療上可用硫酸鋇作X射線透視腸胃的內(nèi)服藥,是因為硫酸鋇不溶于水 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 其分子式為C25H20 | |
B. | 分子內(nèi)的所有碳原子不可能共平面 | |
C. | 該物質(zhì)光照下可和氯氣發(fā)生反應 | |
D. | 該物質(zhì)在Fe粉催化下可和液溴發(fā)生反應 |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
物 質(zhì) | 熔點/℃ | 沸點/℃ | 密度(20℃)/g•cm-3 | 溶解性 |
苯 | 5.5 | 80 | 0.88 | 微溶于水 |
硝基苯 | 5.7 | 210.9 | 1.205 | 難溶于水 |
濃硝酸 | - | 83 | 1.4 | 易溶于水 |
濃硫酸 | - | 338 | 1.84 | 易溶于水 |
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