Question

【题目】按要求回答下列问题：

Ⅰ.（1）在200℃、101kPa时，0.5molH2(g)与足量I2(g)完全反应放出7.45kJ的热量，该反应的热化学方程式表示为________________________。

（2）已知：①2CH3OH(l)＋3O2(g) =2CO2(g)＋4H2O(g) ΔH1＝－a kJ/mol

②C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH2＝－b kJ/mol

③2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) ΔH3 = -c kJ/mol

a、b、c均大于0 则：反应①中，ΔS______（选填“＞”、“＜”或“＝”）0；2C(s)＋4H2(g)+O2(g) = 2CH3OH(l) ΔH＝_______kJ/mol。

Ⅱ．已知水的电离平衡曲线如图所示，试回答下列问题：

（3）图中五点KW间的关系是__________________．

（4）若从A点到D点，可采用的措施是________．

a．升温 b．加入少量的NaOH c．加入少量的NH4Cl

（5）E对应的温度下，在pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4 溶液中，水电离出的H+浓度之比为：________，若将两溶液混合所得溶液的pH=7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为________．

Answer 1

【答案】H2(g) + I2(g) 2HI(g) △H＝－14.9kJ/mol ＞ a-2b-2c B＞C＞A=D=E c 10：1 10：1

【解析】

（1）利用0.5molH2(g)与足量I2(g)完全反应放出7.45kJ的热量，来计算放出的热量，根据反应热书写热化学方程式；

（2）化学反应气体体积增加，则熵增大；根据盖斯定律计算反应热；

（3）KW只与温度有关，温度升高KW变大；

（4）由图可知，A点和D点温度相同，A点为中性，D点为酸性，以此分析；

（5）E对应的温度下为常温，KW=110-14，酸和碱都抑制水的电离，NaOH溶液中由水电离出的H+等于溶液中的H+，H2SO4 溶液中由水电离出的H+浓度等于溶液中的OH-，若将两溶液混合所得溶液的pH=7，则NaOH溶液与H2SO4溶液恰好完全反应，据此分析。

（1）0.5molH2(g)与足量I2(g)完全反应放出7.45kJ的热量，则1molH2(g)与足量I2(g)完全反应放出14.9kJ的热量，热化学方程式为：H2(g) + I2(g) 2HI(g) △H＝－14.9kJ/mol，

因此，本题正确答案为：H2(g) + I2(g) 2HI(g) △H＝－14.9kJ/mol；

（2）反应①2CH3OH(l)＋3O2(g) =2CO2(g)＋4H2O(g)是气体分子数增加的反应，故ΔS>0；

已知：①2CH3OH(l)＋3O2(g) =2CO2(g)＋4H2O(g) ΔH1＝－a kJ/mol

②C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH2＝－b kJ/mol

③2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) ΔH3 = -c kJ/mol

②2+③2—①得2C(s)＋4H2(g)+O2(g) = 2CH3OH(l) 的ΔH＝（a-2b-2c）kJ/mol。

因此，本题正确答案为：a-2b-2c；

（3）KW只与温度有关，且温度升高KW变大，由图可知，温度B＞C＞A=D=E，所以KW间的关系是B＞C＞A=D=E；

因此，本题正确答案为：B＞C＞A=D=E；

（4）由图可知，A点和D点温度相同，A点为中性，D点为酸性，

a．升温会使温度升高，不符合题意，故不选a；

b．加入少量的NaOH碱性增强，不符合题意，故不选b；

c．加入少量的NH4Cl，由于NH4+水解使溶液显酸性，c(H+)>c(OH-)，故c符合题意，选c。

因此，本题正确答案为：c；

（5）E对应的温度下为常温，KW=110-14，酸和碱都抑制水的电离，NaOH溶液中由水电离出的H+等于溶液中的H+，H2SO4 溶液中由水电离出的H+浓度等于溶液中的OH-，则在pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4 溶液中，水电离出的H+浓度之比为：=10：1；

若将两溶液混合所得溶液的pH=7，则NaOH溶液与H2SO4溶液恰好完全反应，设NaOH溶液与H2SO4溶液的体积分别为V1、V2，则V1=10-4V2，所以V1:V2=10:1。

因此，本题正确答案为：c ；10：1 ；10：1。