题目内容

18.(1)已知:
O2(g)═O+2(g)+e-△H1=1175.7kJ•mol-1
PtF6(g)+e-═PtF6-(g)△H2=-771.1kJ•mol-1
O2+PtF6-(s)═O2+(g)+PtF6-△H3=482.2kJ•mol-1
则反应O2(g)+PtF6(g)═O2+PtF6-(s)△H=-77.6 kJ•mol-1 kJ•mol-1
(2)由C和S形成的液态化合物CS2,0.2mol/l CS2在O2中完全燃烧,生成两种气态氧化物,298K时放出热量215kJ. 该反应的热化学方程式为CS2(l)+3O2(g)=CO2(g)+2SO2(g)△H=-1075KJ/mol.
(3)已知:常温下0.1mol/L的某酸H2A的pH=4,则该酸为弱酸(填“强”或“弱”),H2A的电离方程式为H2A?H++HA-,该溶液中由水电离出的c(H+)=10-10mol/L.
(4)一定温度下,两种酸:a、盐酸  b、醋酸:
①当两种酸的物质的量浓度相同时,c(H+):a> b(填“>”、“<”或“=”,下同).
②在pH相同、体积相同的两种酸溶液中加入过量的铁粉,反应结束时生成H2的总体积:a< b.
③将pH相同,体积相同的两种酸溶液分别加水稀释100倍,所得溶液的pH值:a> b.

分析 (1)利用盖斯定律解答,从待求反应出发,分析待求反应中的反应物和生成物在已知反应中的位置,通过相互加减可得.
(2)0.2mol CS2在O2中完全燃烧,生成两种气态氧化物,298K时放出热量215kJ,即可得出1mol二硫化碳完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,从而写出热化学方程式.
(3)在水溶液里只有部分电离的酸是弱酸,二元弱酸分步电离,酸性溶液中水电离出的氢离子浓度等于溶液中氢氧根离子浓度.
(4)①当两种酸的物质的量浓度相同时,应注意醋酸是弱酸,不完全电离.
②在pH相同、体积相同的两种酸溶液中,两种酸的物质的量不同,故反应结束时生成H2的总体积会不同.
③醋酸是弱酸,存在电离平衡,加水稀释,引起电离平衡的移动.

解答 解:(1)已知:①O2(g)=O2+(g)+e-△H1=+1175.7kJ•mol-1
②PtF6(g)+e-=PtF6-(g)△H2=-771.1kJ•mol-1
③O2PtF6(S)=O2+(g)+PtF6-(g)△H3=+482.2kJ•mol-1
据盖斯定律,①+②-③得:O2(g)+PtF6(g)=O2PtF6(s)△H=-77.6 kJ•mol-1
故答案为:-77.6 kJ•mol-1
(2)0.2mol CS2在O2中完全燃烧,生成两种气态氧化物为二氧化碳和二氧化硫,298K时放出热量215kJ,则1mol二硫化碳完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量为1075kJ,则热化学反应方程式为CS2(l)+3O2(g)=CO2(g)+2SO2(g)△H=-1075KJ/mol,
故答案为:CS2(l)+3O2(g)=CO2(g)+2SO2(g)△H=-1075KJ/mol;
(3)常温下,0.1mol/L的某酸H2A的pH=4,说明该酸部分电离,则为弱酸,H2A是二元弱酸,分步电离,第一步电离方程式为:H2A?H++HA-,酸性溶液中水电离出的氢离子浓度等于溶液中氢氧根离子浓度,所以该溶液中由水电离出的c(H+=c(OH)=10-10 mol/L,
故答案为:弱;H2A?H++HA-;10-10 mol/L;
(4)①当两种酸的物质的量浓度相同时,由于盐酸是强酸,完全电离,醋酸是弱酸,不完全电离,故c(H+):a>b,
故答案为:>;
②由于盐酸是强酸,完全电离,醋酸是弱酸,不完全电离,故当pH相同、体积相同时,需要c(CH3COOH)>c(HCl),即n(CH3COOH)>n(HCl),故反应结束时生成H2的总体积a<b,
故答案为:<;
③设原来的pH均为m,将盐酸溶液分别加水稀释100倍后,由于盐酸为强酸,故pH变为m+2;而醋酸是弱酸,存在电离平衡,加水稀释,引起电离平衡向右移动,H+减小的幅度较小,故pH<m+2,故两者关系为:a>b,
故答案为:>.

点评 本题考查了盖斯定律、热化学方程式的书写以及弱电解质电离平衡的移动,题目难度中等,试题知识点较多、综合性较强,充分考查学生灵活应用基础知识的能力.

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