题目内容

【题目】请按要求回答下列问题:

I.25℃时,物质的量浓度均为0.1mol/L的几种盐溶液的pH如表:

序号

溶液

NH4Cl

CH3COONH4

NaHCO3

Na2CO3

pH

5

7

8.4

11.6

1用离子方程式解释溶液④能去除油污的原因________________________

2写出溶液③中电荷守恒的关系式:_________________________________________

325℃时,溶液①中,由水电离产生的c(OH-)=_______mol/L

根据溶液②Ka(CH3COOH )_____Kb(NH3·H2O) (“>”“<”“=”)

II.根据最新人工固氮的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3TiO2) 表面与水发生下列反应,

1已知: N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) H=-92.4kJ·mol-1

2H2(g) + O2(g)= 2H2O (1) H =-571.6kJ·mol-1

2N2(g) + 6H2O(1)4NH3(g) + 3O2(g) H=______

2氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可由石英与焦炭在高温的氮气流中,通过以下反应制得: 3SiO2(s)+ 6C(s) + 2N2(g) Si3N4(s)+ 6CO(g)该反应的平衡常数表达式为K=_________

3N2H2为反应物(如下图),盐酸酸化的NH4Cl溶液为电解质的原电池,a电极的电极反应式为:____________________________________________

【答案】 CO32+ H2OHCO3+OH c(OH)+ 2c(CO32) + c(HCO3) c(H+)+ c(Na+) 105 + 1530 kJ·mol-1 N2 + 6e- + 8H+ = 2NH4+

【解析】I. (1). Na2CO3溶液中碳酸根离子水解使溶液呈碱性水解方程式为:CO32+ H2OHCO3+OH,碱性条件下可以促进油污水解,从而达到除油污的目的,故答案为:CO32+ H2OHCO3+OH

(2). NaHCO3溶液中,存在的离子有NaHOHHCO3CO32,电荷守恒式为:c(OH)+ 2c(CO32) + c(HCO3) c(H+)+ c(Na+)故答案为:c(OH)+ 2c(CO32) + c(HCO3) c(H+)+ c(Na+)

(3). 25℃时NH4Cl溶液的pH=5铵根离子结合水电离出的氢氧根离子生成一水合氨溶液显酸性由水电离产生的c(OH)=c(H+)=105mol/LCH3COONH4溶液pH=7溶液呈中性说明醋酸根离子和铵根离子水解程度相同Ka(CH3COOH)=Kb(NH3H2O)故答案为:105=

II. (1). 已知 N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) H=-92.4kJ·mol-1

2H2(g) + O2(g)= 2H2O (1) H =-571.6kJ·mol-1 ,根据盖斯定律①×2×3可得2N2(g) + 6H2O(1)4NH3(g) + 3O2(g) H=-92.4kJ·mol-1 ×2-(-571.6kJ·mol-1×3= +1530 kJ·mol-1,故答案为:+1530 kJ·mol-1

(2). 由反应方程式 3SiO2(s)+ 6C(s) + 2N2(g) Si3N4(s)+ 6CO(g)可知该反应的平衡常数表达式为K=故答案为:

(3). 该电池的本质反应是氮气和氢气合成氨的反应在该原电池中氢气在负极失电子发生氧化反应氮气在正极得电子发生还原反应a电极反应式为N2 + 6e- + 8H+ = 2NH4+,故答案为:N2 + 6e- + 8H+ = 2NH4+

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CaSO4(s)+CO(g) CaO(s) + SO2(g) + CO2(g) ΔH1=+218.4kJ·mol-1(反应Ⅰ)

CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s) + 4CO2(g) ΔH2= -175.6kJ·mol1(反应Ⅱ)

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A2c1______c3 Bab______196.6 C2p2______p3 Dα1α3______1(填>=<

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