Question

15．（1）25℃、101kPa下，1g氫氣燃燒生成氣態(tài)水時放熱Q kJ，此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（g）△H=-2QkJ•mol^-1．
（2）某造紙廠排出的廢水，經(jīng)取樣分析其中除了含有游離汞、纖維素以及其它的有機(jī)物外，其它成分為  c（Na⁺）=4×10^-4mol/L，c（SO₄^2-）=2.5×10^-4mol/L，c（Cl^-）=1.6×10^-5 mol/L，c（NO₃^-）=1.4×10^-5 mol/L，c（Ca²⁺）=1.5×10^-5 mol/L，則該廢水的pH為4．
（3）有三種一元酸HA、HB、HC，相同物質(zhì)的量濃度的NaC和NaB溶液的pH均大于7，前者比后者大，NaA溶液呈中性，則這三種酸的酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镠A＞HB＞HC．

Answer 1

分析 （1）計(jì)算出該條件下2g氫氣完全燃燒放出的熱量，結(jié)合熱化學(xué)方程式書寫方法，標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和對應(yīng)焓變；
（2）根據(jù)溶液中陰陽離子所帶電荷相等計(jì)算溶液中氫離子濃度，在根據(jù)pH的計(jì)算方法計(jì)算溶液的pH；
（3）酸的酸性越強(qiáng)，酸根離子水解程度越小，相同濃度的鈉鹽溶液，酸根離子水解程度越大其鈉鹽溶液pH越大；強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽溶液呈中性，強(qiáng)堿弱酸鹽溶液呈堿性，據(jù)此判斷酸性強(qiáng)弱．

解答 解：（1）在25℃、101kPa下，1g氫氣燃燒生成氣態(tài)水時放熱Q kJ，2g 氫氣燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放出熱量為：$\frac{2g}{1g}$×Q kJ=2QkJ，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（g）△H=-2QkJ•mol^-1，
故答案為：H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（g）△H=-2QkJ•mol^-1；
（2）溶液呈電中性，則溶液中陰陽離子所帶電荷相等，所以c（Na⁺）+c（H⁺）+2c（Ca²⁺）=2c（SO₄^2-）+c（Cl^-）+c（NO₃^-），即4×10^-4mol/L+c（H⁺）+2×1.5×10^-5 mol/L=2×2.5×10^-4mol/L+1.6×10^-5 mol/L+1.4×10^-5 mol/L，所以c（H⁺）=1×10^-4mol/L，所以溶液的pH=4，
故答案為：4；
（3）酸的酸性越強(qiáng)，酸根離子水解程度越小，相同濃度的鈉鹽溶液，酸根離子水解程度越大其鈉鹽溶液pH越大，相同物質(zhì)的量濃度的NaC和NaB溶液的pH，前者比后者大，說明酸性強(qiáng)弱：HB＞HC，且HB、HC都是弱酸；
強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽溶液呈中性，強(qiáng)堿弱酸鹽溶液呈堿性，NaA溶液呈中性，說明HA為強(qiáng)酸，所以這三種酸的酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篐A＞HB＞HC，
故答案為：HA＞HB＞HC．

點(diǎn)評 本題考查了熱化學(xué)方程式的書寫、溶液pH的計(jì)算、酸性強(qiáng)弱比較等知識，題目難度中等，注意掌握溶液酸堿性與溶液pH的關(guān)系及計(jì)算方法，明確熱化學(xué)方程式的書寫原則，試題培養(yǎng)了學(xué)生的靈活應(yīng)用能力．