Question

【题目】按要求作答：

(1)常温下，pH=2的醋酸和pH=12的氢氧化钠等体积混合，混合后溶液呈_____性

(2)25℃时，柠檬水的pH是3，其中氢氧根离子浓度是_______mol/L

(3)已知下列反应：

①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) △H1= -akJ/mol

②C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2= -bkJ/mol

则反应2C(s)+2H2O(l) =CH3COOH(l)的反应热为△H=_____________kJ/mol

Answer 1

【答案】酸 1×10-11 a-2b

【解析】

(1)pH=2的醋酸，其浓度大于0.01mol/L，pH=12的氢氧化钠，其浓度等于0.01mol/L，等体积混合后，醋酸过量；

(2)根据溶液pH计算c(H+)，利用室温下水的离子积常数Kw=10-14计算溶液中c(OH-)；

(3)根据盖斯定律，将已知的热化学方程式叠加，可得反应2C(s)+2H2O(l) =CH3COOH(l)的反应热。

(1)pH=2的醋酸，其浓度大于0.01mol/L，pH=12的氢氧化钠，其浓度等于0.01mol/L，等体积混合后，电离的醋酸与NaOH恰好反应，但由于醋酸过量，反应后溶液为醋酸和醋酸钠的混合溶液，则溶液显酸性；

(2) 25℃时，柠檬水的pH是3，c(H+)=10-3mol/L，由于室温下水的离子积常数Kw=10-14，所以其中氢氧根离子浓度c(OH-)=mol/L=10-11mol/L；

(3)由于反应放出或吸收的热量与反应过程无关，而与物质的始态和终态有关，①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) △H1= -akJ/mol；②C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2= -bkJ/mol；根据盖斯定律，2×②-①，整理可得2C(s)+2H2O(l) =CH3COOH(l) △H= (a-2b) kJ/mol。