Question

【題目】按要求回答問題。

(1)羰基硫的水解反應和氫解反應是兩種常用的脫硫方法:

水解反應: COS(g)+ H2O(g) H2S(g)+CO2(g) △H=-34kJ/mol

氫解反應：COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g) △H=+7kJ/mol

己知: 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-484 kJ/mol

寫出表示CO燃燒熱的熱化學方程式:_______________。

(2)碳酸H2CO3，K1=4.3×10-7，K2=5.6×10-11；草酸H2C2O4，K1=5.9×10-2，K2=6.4×10-5； 0.1mol/LNa2CO3溶液的pH_____0.1mol/L Na2C2O4溶液的pH。(選填“大于”、“小于”或“等于”)。若將等分濃度的草酸溶液和碳酸溶液等體積混合，溶液中各種離子濃度大小的順序正確的是___________。(選填編號)

A.c(H+)>c(HC2O4-)> (HCO3-)>c (CO32-)

B.c(HCO3-)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(CO32-)

C.c(H+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(CO32-)

D.c(H2CO3) >c(HCO3-)>c(HC2O4-)>c(CO32-)

(3)已知：①難溶電解質的溶度積常數：Ksp(CaF2)=1.5×10-10；②25℃時2.0×10-3mol/L氫氟酸水溶液中，調節(jié)溶液pH(忽略體長變化)，得到c(HF)、c(F-) 與溶液pH 的變化關系，如圖所示:

請根據信息回答下列問題:

①25℃時，HF電離平衡常數的數值Ka≈_______。

②4.0×10-3mol/LHF溶液與4.0×10-4mol/LCaCl2溶液等體積混合，調節(jié)混合液pH為4.0(忽略調節(jié)混合液體積的變化)，通過列式計算說明是否有沉淀產生。____________。

Answer 1

【答案】 CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g） △H=-283 kJ·mol-l 大于 AC 10-3.45（或3.5×10-4）[當c(F-)=c(HF)時，Ka=c(H+)，查圖中的交點處即為c(F-)=c(HF)，故所對應的pH即為Ka的負對數 當pH=4.0時，溶液中的c(F-)=1.6×10-3mol/L，溶液中c(Ca2+)=2.0×l0-4mol/L，c( Ca2+)×c2(F-)= 5.l×10-10> Ksp( CaF2)，有沉淀產生

【解析】(1)已知①COS(g)+H2O(g) H2S(g)+CO2(g) △H1=-34kJ/mol

②COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g) △H2=+7kJ/mol

③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=-484kJ/mol

根據蓋斯定律，由①-②+③得反應CO(g)+ O2(g)= CO2(g) △H=-34kJ/mol -7kJ/mol +（-484kJ/mol）=-283 kJ·mol-l；（2）根據電離常數可知草酸的酸性強于碳酸，則碳酸鈉的水解程度大于草酸鈉，所以0.1 mol/L Na2CO3溶液的pH大于0.1 mol/L Na2C2O4溶液的pH，草酸的酸性強于碳酸，則等濃度草酸溶液和碳酸溶液中，氫離子濃度較大的是草酸，草酸的二級電離常數均大于碳酸的，所以草酸的電離程度大于碳酸，且碳酸以第一步電離為主，因此溶液中c(H+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)> (HCO3-)>c (CO32-)，則ac正確，bd錯誤；答案選AC；(3)a點pH= 3.5，查圖中的交點處即為c(F－)＝c(HF)， Ka＝，故Ka＝c(H＋)，故所對應的pH即為Ka的負對數，即為10-3.45（或3.5×10-4）；(3) 當pH=4.0時，溶液中的c(F-)=1.6×10-3mol/L，溶液中c(Ca2+)=2.0×l0-4mol/L，c( Ca2+)×c2(F-)= 5.l×10-10> Ksp( CaF2)，有沉淀產生。