Question

【題目】(1)某溫度時(shí)，在2 L容器中X、Y、Z三種氣態(tài)物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分析，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。反應(yīng)開(kāi)始至2 min，Z的平均反應(yīng)速率為__________。

(2)甲烷作為能源燃燒放出大量的熱，已知：

①2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l) △H1= -1214 kJ/mol

②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-566 kJ/mol

則表示甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式___________________________________________。

(3)在25℃下，向濃度均為0.1 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成_________沉淀（填化學(xué)式），生成該沉淀的離子方程式為__________________（已知25℃時(shí)Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11，Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20）。

(4)Na2S溶液具有較強(qiáng)的堿性，其原因?yàn)?/span>______________________。(用離子方程式表示)

Answer 1

【答案】3X+Y2Z 0.05mol/(L·min) CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ/mol Cu(OH)2 Cu2+ +2NH3·H2O=Cu(OH)2 ↓+2NH4+ S2-+H2O HS-+OH-

【解析】

(1)由圖象可知，反應(yīng)中X、Y的物質(zhì)的量減少，應(yīng)為反應(yīng)物，Z的物質(zhì)的量增多，應(yīng)為生成物，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到2min時(shí)，X、Y的物質(zhì)的量不變且不為0，屬于可逆反應(yīng)，△n(X)=0.3mol，△n(Y)=0.1mol，△n(Z)=0.2mol，參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比；根據(jù)υ=，計(jì)算v(Z)；

(2)根據(jù)燃燒熱的概念，運(yùn)用蓋斯定律，就可以得到甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式；

(3) Mg(OH)2、Cu(OH)2的類型相同，根據(jù)溶度積常數(shù)越小，先形成沉淀判斷；

(4)根據(jù)鹽的組成，結(jié)合鹽的水解規(guī)律分析判斷。

(1)由圖象可知，反應(yīng)中X、Y的物質(zhì)的量減少，應(yīng)為反應(yīng)物，Z的物質(zhì)的量增多，應(yīng)為生成物，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到2min時(shí)，X、Y的物質(zhì)的量不變且不為0，屬于可逆反應(yīng)，△n(X)=0.3mol，△n(Y)=0.1mol，△n(Z)=0.2mol，參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3X+Y2Z；根據(jù)方程式可知在2min內(nèi)Z的物質(zhì)的量增加了0.2mol，由于容器的容積為2L，則υ(Z)==0.05mol/(Lmin)；

(2)甲烷的燃燒熱是101kPa時(shí)，1mol甲烷完全燃燒產(chǎn)生CO2氣體和液態(tài)水時(shí)放出的熱量。根據(jù)蓋斯定律，將[①+②]÷2，整理可得：甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式是：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ/mol；

(3)由于Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11>Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20，Mg(OH)2、Cu(OH)2的類型相同，所以Cu(OH)2先生成沉淀；一水合氨是一元弱堿，與Cu2+結(jié)合形成Cu(OH)2沉淀，生成該沉淀的離子方程式為Cu2+ +2NH3·H2O=Cu(OH)2 ↓+2NH4+；

(4)Na2S是強(qiáng)堿弱酸鹽，在溶液中，S2-發(fā)生水解反應(yīng)，消耗水電離產(chǎn)生的H+，最終達(dá)到平衡時(shí)，溶液中c(OH-)>c(H+)，使溶液具有較強(qiáng)的堿性，水解反應(yīng)的離子方程式為：S2-+H2O HS-+OH-。