Question

【題目】(1)已知：25 ℃、101 kPa時，C(s)＋1/2O2(g)=CO(g)　ΔH1＝－110.5 kJ/mol

C(s)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH2＝－393.5 kJ/mol

試回答下列問題：

①碳的燃燒熱是：__________(填“ΔH1”或“ΔH2”)；

②CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)　ΔH＝__________kJ/mol。

(2)在25 ℃時，將0.2 mol NO2充入2 L的密閉容器中，發生反應：2NO2(g)N2O4(g)　ΔH＝－56.9 kJ/mol。5秒后反應達到平衡，測得NO2的物質的量為0.1 mol。試回答下列問題：

①5秒內，v(NO2)＝__________mol/(L·s)；

②若將該容器置于冰水中，氣體顏色將________(填“變深”“變淺”或“不變”)；

③該反應的平衡常數表達式K＝________________。

(3)NaHSO3是中學化學常見的物質。HSO3-在水溶液中存在如下兩個平衡：

HSO3-=H＋＋SO32-　Ka2

HSO3-＋H2O=H2SO3＋OH－　Kh2

已知25 ℃時，Ka2>Kh2，則0.1 mol/L NaHSO3溶液：

①溶液呈__________(填“酸性”“堿性”或“中性”)；

②溶液中c(Na＋)______c(HSO3-)(填“>”“<”或“＝”)。

(4)將除銹后的鐵釘用飽和食鹽水浸泡一下，放入下圖所示的具支試管中。

①幾分鐘后，可觀察到導管中的水柱________；

A．升高 B．降低

②水柱變化的原因是鐵釘發生了電化學腐蝕中的________；

A．析氫腐蝕 B．吸氧腐蝕

③該電化學腐蝕的正極反應式為__________________________________。

Answer 1

【答案】ΔH2 283 0.01 變淺 10 堿性 > A B O2＋4e－＋2H2O=4OH－

【解析】

（1）①燃燒熱是在一定條件下，1mol可燃物完全燃燒生成穩定的氧化物時所放出的熱量；

②由蓋斯定律計算；

（2）①由化學反應速率公式計算；

②降低溫度，平衡向放熱的正反應方向移動；

③由平衡濃度和化學平衡常數公式計算；

(4)將除銹后的鐵釘用飽和食鹽水浸泡一下，放入具支試管中，鐵釘發生吸氧腐蝕。

（1）①燃燒熱是在一定條件下，1mol可燃物完全燃燒生成穩定的氧化物時所放出的熱量，所以碳的燃燒熱是ΔH2，故答案為：ΔH2；

②將已知熱化學方程式依次編號為1、2，由蓋斯定律可知2—1得熱化學方程式CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)，則ΔH＝（－110.5 kJ/mol）—（－393.5 kJ/mol）=283kJ/mol，故答案為：283；

（2）①5秒內，Δc(NO2)為（0.1 mol/L—0.05mol/L）=0.05mol/L，v(NO2)= Δc(NO2)/ Δt=0.05mol/L/5s=0.01 mol/(L·s)，故答案為：0.01 mol/(L·s)；

②降低溫度，平衡向放熱的正反應方向移動，若將該容器置于冰水中，平衡正向移動，c(NO2)減小，顏色變淺，故答案為：變淺；

③平衡時，c(NO2)為0.05mol/L，c(N2O4)為0.025mol/L，反應的平衡常數表達式K= c(N2O4)/ c2(NO2)= 0.025mol/L/(0.05mol/L)2=10，故答案為：10；

①25 ℃時，Ka2>Kh2，說明的電離①溶液呈的大于①溶液呈的水解，溶液呈酸性；

②0.1 mol/L NaHSO3溶液中Na＋不水解，HSO3-存在著電離趨勢和水解趨勢，所以c(Na＋) ＞c(HSO3-)，故答案為：＞；

(4) ①將除銹后的鐵釘用飽和食鹽水浸泡一下，放入具支試管中，鐵釘發生吸氧腐蝕，試管中氧氣物質的量減小，壓強減小，所以幾分鐘后，可觀察到導管中的水柱升高，故答案為：升高；

②水柱變化的原因是鐵釘發生了吸氧腐蝕，故答案為：吸氧腐蝕；

③鐵釘發生吸氧腐蝕時，正極上氧氣放電生成氫氧根，電極反應式為O2＋4e－＋2H2O=4OH－，故答案為：O2＋4e－＋2H2O=4OH－。