Question

（10分）（1）常溫下物質的量濃度相同的a  HF、b NH₃·H₂O、c  H₂S溶液，電離常數分別為7.2ⅹ10^-4、5.6ⅹ10^-10和K₁=9.1ⅹ10^-8,K₂=1.1ⅹ10^-12。
①電解質的強弱順序為＿___________＿(填a、b、c)，②氫離子濃度最小的是＿＿＿(填a、b、c)。
（2）1L1mol/LH₂SO₄溶液與2L1mol/LNaOH溶液完全反應，放出114.6kJ的熱量，由此推知H₂SO₄與NaOH反應的中和熱的熱化學方程式為___________________________。
(3)向1L1mol/L的NaOH溶液中加入下列物質：①濃H₂SO₄；②稀硝酸；③稀醋酸，恰好完全反應的熱效應△H₁、△H₂、△H₃的大小關系為             。
(4)已知下列反應的反應熱:
①CH₃COOH(l) + 2O₂ (g)= 2CO₂ (g)+ 2H₂O(l) △H=-870.3kJ∕mol
②C(S) + O₂ (g)= CO₂ (g)   △H=-393.5kJ∕mol
③2C(S) + 2H₂ (g) + O₂ (g)= CH₃COOH(l)   △H=-488.3kJ∕mol
請寫出H₂燃燒熱的熱化學方程式                               。

Answer 1

(1) ①acb （2 分） ②b（ 2分）
(2) 1/2H₂SO₄(aq) +NaOH(aq)=1/2Na₂SO₄(aq)+H₂O(l)；ΔH=-57.3 kJ/mol（2 分）
(3)ΔH₃ >ΔH₂>ΔH₁ （ 2分）(4)H₂ (g) +1/2 O₂ (g)= H₂O(l) △H=-285.8kJ∕mol（2 分）

（1）①弱電解質的電離常數越大，電離程度越大，所以電解質的強弱順序為acb。
②氨水是弱堿，溶液顯堿性，氫離子濃度最小。
（2）中和熱是在一定條件下的稀溶液中，酸和堿反應生成1mol水時所放出的熱量。題中生成物是2mol水，所以熱化學方程式為 1/2H₂SO₄(aq) +NaOH(aq)=1/2Na₂SO₄(aq)+H₂O(l)；ΔH=-57.3 kJ/mol。
（3）由于濃硫酸溶于水放出大量的熱，而醋酸是弱酸，存在電離平衡，電離是吸熱的。由于放熱越多，△H越小，因此△H₁、△H₂、△H₃的大小關系為ΔH₃ >ΔH₂>ΔH₁ 。
（4）考查蓋斯定律的應用。根據蓋斯定律可知，（①＋③－②×2）÷2即得到H₂ (g) +1/2 O₂ (g)= H₂O(l)，所以△H＝（-870.3kJ∕mol－488.3kJ∕mol＋393.5kJ∕mol×2）÷2＝－285.8kJ∕mol。