Question

【題目】（1）已知：4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l) ΔH1 4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) ΔH2

則 NH3(g)的標準燃燒熱Δ H=__________________。

（2）高溫下，N2(g)+O2(g)2NO(g)， ΔH<0，反應達到平衡時混合氣體中NO的體積分數與反應物中 c(N2)/c(O2)的比值的關系如圖，請在右圖上畫出適當降溫后，反應達到平衡時混合氣體中 NO 的體積分數與反應物中 c(N2)/c(O2)的比值的關系圖。_______

（3）工業上電解Na2CO3溶液可以生成NaHCO3和NaOH兩種工業重要原料，裝置如圖所示。

①電解的總反應式___________________________。

②已知H2CO3的Ka1=4.30×10-7， Ka2=5.60×10-11， 當同濃度的稀NaHCO3和稀Na2CO3溶液以2∶1體積比混合后，混合液的c(H+)約為____________ mol·L-1。

（4）為測定某NaNO2 溶液的物質的量濃度， 準確量取10.00mLNaNO2 溶液樣品與24.00mL 0.05000mol·L-1 過量的酸性KMnO4 溶液充分反應，反應后所得溶液用0.1000mol/L(NH4)2Fe(SO4)2 標準溶液滴定至終點，消耗(NH4)2Fe(SO4)2 溶液 10.00mL。 終點的現象_____________________，通過計算確定NaNO2 溶液的物質的量濃度___________ mol·L-1。

有關反應式：5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O； 5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O。

Answer 1

【答案】 ΔH=(2ΔH1+3ΔH2)/20 kJ·mol-1 Na2CO3+H2ONaOH+NaHCO3 1.12×10-10mol·L-1 紫色剛好褪去，且半分鐘內不變色 0.2500mol·L-1

【解析】(1)①4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l) ΔH1，② 4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) ΔH2

根據蓋斯定律，將①×2+②×3得：20NH3(g)+15O2(g)= 10N2(g)+30H2O(l) ΔH=(2ΔH1+3ΔH2) kJ·mol-1，則NH3(g)的標準燃燒熱Δ H=(2ΔH1+3ΔH2)/20 kJ·mol-1，故答案為：(2ΔH1+3ΔH2)/20 kJ·mol-1；

(2)在相同的c(N2)/c(O2)條件下，降低溫度，平衡正向移動，NO的體積分數增大，因此圖像為，故答案為：；

(3)①根據圖示，陽極區水電離的氫氧根離子放電生成氧氣，剩余的氫離子與碳酸根離子反應生成碳酸氫根離子，陰極區溶液中水電離的氫離子放電生成氫氣，剩余的氫氧根離子與轉移過來的鈉離子結合生成氫氧化鈉，因此電解Na2CO3溶液可以生成NaHCO3和NaOH，同時電解水生成了氫氣和氧氣，則電解Na2CO3溶液的總反應式為Na2CO3+H2ONaOH+NaHCO3，故答案為：Na2CO3+H2ONaOH+NaHCO3；

②同濃度的稀NaHCO3和稀Na2CO3溶液以2∶1體積比混合后溶液顯堿性，以碳酸鈉的水解為主，因為碳酸鈉的水解平衡常數==×10-3 mol/L =≈=2 c(OH-)，因此c(OH-)=×10-3 mol/L，則c(H+)==1.12×10-10mol·L-1，故答案為：1.12×10-10mol·L-1；

(4)滴定反應的方程式為5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O，當紫色剛好褪去，且半分鐘內不變色，說明達到了滴定終點；根據5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O，可知，與(NH4)2Fe(SO4)2 標準溶液反應的高錳酸鉀為0.01L×0.1000mol/L×=2×10-4mol，則與NaNO2 溶液反應的高錳酸鉀為0.02400L×0.05000mol·L-1 -2×10-4mol=0.001mol，根據5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O，NaNO2 溶液的物質的量濃度==0.25 mol·L-1，故答案為：紫色剛好褪去，且半分鐘內不變色；0.2500mol·L-1。