Question

15．请按要求回答下列问题：
（1）现有以下物质：①NaHCO₃固体  ②液态SO₃③BaSO₄晶体  ④蔗糖 ⑤盐酸 ⑥铜⑦KOH溶液 ⑧H₂SO₃⑨H₂O．其中属于强电解质的是：①③，属于非电解质的是：②④．属于弱电解质的是：⑧⑨．
（2）液化石油气的主要成分为丁烷，已知1g丁烷完全燃烧生成液态水和二氧化碳放出50kJ的热量，写出反应的热化学方程式C₄H₁₀（g）+$\frac{13}{2}$O₂（g）═4CO₂（g）+5H₂O（l）△H=-2900kJ/mol；

  （3）氨气是生产化肥、硝酸等的重要原料，合成搭中每生产1molNH₃，放出46.2KJ热量．断裂1mol N≡N键需要能量946KJ
（4）1000℃时硫酸钠与氢气发生下列反应：Na₂SO₄（s）+4H₂（g）?Na₂S（s）+4H₂O（g）．
该反应的平衡常数表达式为K=$\frac{{c}^{4}（{H}_{2}O）}{{c}^{4}（{H}_{2}）}$
已知K_1000℃＜K_1200℃，则该反应是吸热反应（填“吸热”或“放热”）．

Answer 1

分析 （1）在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物是电解质，
在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物是非电解质，
单质和混合物既不是电解质也不是非电解质；
能够完全电离的电解质是强电解质，只能部分电离的电解质是弱电解质；
（2）已知1g丁烷完全燃烧生成液态水和二氧化碳放出50kJ的热量，1mol丁烷完全燃烧生成液态水和二氧化碳放出的热量=2900KJ，注意物质的聚集状态和对应反应焓变写出热化学方程式；
（3）依据反应焓变=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量计算得到；
（4）依据平衡常数概念写出表达式K=$\frac{生成物平衡浓度幂次方乘积}{反应物平衡浓度幂次方乘积}$，温度升高平衡常数增大，说明反应是吸热反应．

解答 解：（1）①NaHCO₃固体是强电解质，
②液态SO₃ 自身不能电离出离子属于非电解质，
③BaSO₄晶体熔融状态导电属于强电解质，
④蔗糖溶于水和熔融状态都不能导电属于非电解质，
⑤盐酸是氯化氢的水溶液属于电解质溶液，
⑥铜是单质不是电解质或非电解质，
⑧H₂SO₃溶于水发生部分电离，溶液导电，属于弱电解质，
⑨H₂O发生微弱电解质属于弱电解质，
其中属于强电解质的是①③，
属于非电解质的是②④，
属于弱电解质的是⑧⑨，
故答案为：①③；②④；⑧⑨；
（2）已知1g丁烷完全燃烧生成液态水和二氧化碳放出50kJ的热量，1mol丁烷完全燃烧生成液态水和二氧化碳放出的热量=2900KJ，则热化学方程式为：
C₄H₁₀（g）+$\frac{13}{2}$O₂（g）═4CO₂（g）+5H₂O（l）△H=-2900kJ/mol，
故答案为：C₄H₁₀（g）+$\frac{13}{2}$O₂（g）═4CO₂（g）+5H₂O（l）△H=-2900kJ/mol；
（3）反应焓变=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量=3×436+1mol N≡N键能-6×N-H键键能=-92.4，由图知N-H键键能=391KJ，所以断裂1mol N≡N键需要能量是946KJ，
故答案为：946；
（4）Na₂SO₄（s）+4H₂（g）?Na₂S（s）+4H₂O（g），依据反应写出平衡常数K=$\frac{{c}^{4}（{H}_{2}O）}{{c}^{4}（{H}_{2}）}$，已知K_1000℃＜K_1200℃，温度升高平衡常数增大，则该反应是吸热反应，
故答案为：$\frac{{c}^{4}（{H}_{2}O）}{{c}^{4}（{H}_{2}）}$；吸热．

点评 本题考查了电解质和非电解质，强电解质，弱电解质的判断，热化学方程式书写、键能计算反应焓变、化学平衡常数及其影响因素等知识，题目难度中等．