酸 | HClO4 | HCl | HNO3 |
Ka | 1.6×10-5 | 1.6×10-9 | 4.2×10-10 |
分析 (1)已知:①3N2H4(l)?4NH3(g)+N2(g)△H=-336.6kJ•mol-1
②N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ•mol-1
則①×$\frac{1}{3}$-②×$\frac{2}{3}$得到N2H4(g)?N2(g)+2H2(g),據(jù)蓋斯定律來計算;平衡常數(shù)K=$\frac{各生成物平衡濃度系數(shù)次冪之積}{各反應(yīng)物平衡濃度系數(shù)次冪之積}$;
(2)電解池可以實現(xiàn)分自發(fā)的氧化還原反應(yīng)的發(fā)生,根據(jù)自發(fā)進行的判據(jù)△H-T△S<0來判斷;在電解池的陰極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng),據(jù)此回答;
(3)Ⅰ、①微生物的催化下,ClO4-可被CH3COO-還原,得到二氧化碳和氯離子,據(jù)此書寫離子方程式;
②根據(jù)CH3COO-的濃度對ClO4-降解程度的影響圖可以看出:CH3COO-濃度過低,不能促進微生物生長;
Ⅱ、電離平衡常數(shù)越大,酸的電離程度越大,酸性越強;在冰醋酸中,鹽酸不能完全電離,據(jù)此回答.
解答 解:(1)已知:①3N2H4(l)?4NH3(g)+N2(g)△H=-336.6kJ•mol-1
②N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ•mol-1
據(jù)蓋斯定律,則①×$\frac{1}{3}$-②×$\frac{2}{3}$得到N2H4(g)?N2(g)+2H2(g),所以
△H=(-336.6kJ•mol-1)×$\frac{1}{3}$-$\frac{2}{3}$(-92.4kJ•mol-1)=-50.6kJ•mol-1,平衡常數(shù)K=$\frac{各生成物平衡濃度系數(shù)次冪之積}{各反應(yīng)物平衡濃度系數(shù)次冪之積}$=$\frac{{[N}_{2}][{H}_{2}]^{2}}{[{N}_{2}{H}_{4}]}$,
故答案為:-50.6;K=$\frac{{[N}_{2}][{H}_{2}]^{2}}{[{N}_{2}{H}_{4}]}$;
(2)轉(zhuǎn)化2CO2$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2CO+O2是一個熵增加的反應(yīng),有利于自發(fā)進行;在電解池的陰極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng),陰極的反應(yīng)式為:2CO2+4e-+2H2O=2CO+4OH-,
故答案為:△S>0;2CO2+4e-+2H2O=2CO+4OH-;
(3)Ⅰ、①微生物的催化下,ClO4-可被CH3COO-還原,得到二氧化碳和氯離子,離子方程式為:ClO4-+CH3COO-+H+=2CO2+2H2O+Cl-,故答案為:ClO4-+CH3COO-+H+=2CO2+2H2O+Cl-;
②根據(jù)CH3COO-的濃度對ClO4-降解程度的影響圖可以看出:CH3COO-濃度過低,不能促進微生物生長CH3COO-濃度小于0.4g/L的條件下,ClO4-的降解幾乎停滯,故答案為:CH3COO-濃度過低,不能促進微生物生長,失去催化作用,反應(yīng)速率顯著降低;
Ⅱ、電離平衡常數(shù)越大,酸的電離程度越大,酸性越強,所以這三種酸酸性最強的是HClO4;在冰醋酸中,鹽酸不能完全電離,電離方程式為:HCl?H++Cl-.
故答案為:HClO4;HCl?H++Cl-.
點評 本題綜合考查學生蓋斯定律的應(yīng)用、電解池的工作原理以及弱電解質(zhì)的電離等方面的知識,屬于綜合知識的考查,注意知識的遷移應(yīng)用是關(guān)鍵,難度中等.
科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 3.1g由白磷和紅磷組成的混合物中含有磷原子的數(shù)目為0.1NA | |
B. | 0.1mol丙烯醛中含有雙鍵的數(shù)目為0.1NA | |
C. | 標準狀況下,2.24L乙醇中含有的分子數(shù)目為0.1NA | |
D. | 0.1mol的氯氣全部溶于水后轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.1NA |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 向含少量苯酚的苯中加入適量溴水后過濾,可除去苯酚 | |
B. | 用鉑絲蘸取少量某溶液進行焰色反應(yīng),火焰呈黃色,該溶液一定是鈉鹽溶液 | |
C. | 向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液變成血紅色,說明該溶液中一定含有Fe3+ | |
D. | 向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液顏色變成棕黃色,說明Fe2+是被HClO所氧化 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 該反應(yīng)的活化能為a kJ•mol-1 | |
B. | 1mol CO(g)和2 mol H2(g)的能量和大于1mol CH3OH(g)的能量 | |
C. | 該反應(yīng)的熱化學方程式為:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=(a-b)kJ•mol-1 | |
D. | CO(g)+2H2(g)=CH3OH(1)△H=c kJ•mol-1c>(a-b) |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | b為陽極,連接電源的正極 | |
B. | 陰極反應(yīng)式為3NO+15e-+18H+═3NH4++3H2O | |
C. | 為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3,需補充的物質(zhì)c為HNO3 | |
D. | 總反應(yīng)式為:8NO+7H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$3NH4NO3+2NHO3 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | CH3Cl | B. | 2-氯甲苯的結(jié)構(gòu)簡式: | ||
C. | 硝基苯的結(jié)構(gòu)簡式 | D. | CH4分子的球棍模型: |
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