Question

（14分）回答下列問題

（1）pH＝3的醋酸和pH＝11的氫氧化鈉溶液等體積混合后，混合溶液中c(Na＋)____ c(CH3COO－)（“>”、“＝”或“<”）。

（2）將NaHCO3溶液跟Al2(SO4)3溶液混合，相關反應的離子方程式是 。

（3）一定溫度下，在一個固定容積的密閉容器中，可逆反應A(g)+2B(g)4C(g) H ＞0 達到平衡時，c(A)=2mol/L，c(B)=7mol/L,，c(C)=4mol/L。試確定B的起始濃度c(B)的取值范圍是 ，若改變條件重新達到平衡后體系中C的質量分數(shù)增大，其采取的措施是 。

（4）以丙烷為燃料制作新型燃料電池，電池的一極通入O2和CO2，另一極通入丙烷，電解質是熔融碳酸鹽。電池負極的電極反應式為 ；放電時，CO32－移向電池的 （填“正”或“負”）極。

（5）拆開 lmol H—H鍵、lmol N－H鍵、lmolN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946 kJ，則1mol H2生成NH3的反應熱為 。

Answer 1

（1）< （2）Al3++ 3HCO3- = Al(OH)3 ↓+ 3CO2↑ (3）3mol/L≤c(B) ≤9mol/L（2分）；升溫

（4）C3H8＋10CO32－－20e－===4H2O＋13CO2 負 （5） -30.6 kJ/mol

【解析】

試題分析：（1）pH＝3的醋酸c（H+）=10-3 mol·L－1，pH＝11的氫氧化鈉溶液中c（OH-）= 10-3 mol·L－1，但是醋酸是弱酸，所以醋酸的濃度要比氫氧化鈉溶液大，故等體積混合后醋酸過量，溶液顯酸性，c(Na＋) < c(CH3COO－)。（2）Al3+和HCO3-會發(fā)生雙水解，離子方程式為Al3++ 3HCO3- = Al(OH)3 ↓+ 3CO2↑。（3）采取完全轉化法，來求B的濃度，將C全部轉化為A、B可生成2mol/L ，則B的濃度為2+7=9mol/L，將A、B轉化為C，A全部反應消耗B為4mol/L ，B還有7-4=3mol/L，所以c(B)的取值范圍是3mol/L≤c(B) ≤9mol/L，要讓C的質量分數(shù)增大平衡向正向移動，可以升高溫度。 （4）燃料電池中燃料反應的以及是負極，所以負極是丙烷發(fā)生反應，電極反應為：C3H8＋10CO32－－20e－===4H2O＋13CO2 ，原電池中陰離子向負極移動，陽離子向正極移動，故CO32－移向負極。（5） 1mol H2生成NH3的反應方程式為：H2 +1/3N2=2/3NH3，放熱為：436kJ×1+946 kJ×1/3-391kJ×2/3×3=--30.6 kJ/mol

考點：溶液中離子濃度的大小比較、水解的離子方程式的書寫、化學平衡中的完全轉化的思想運用和燃料電池的電極反應方程式的書寫，熱化學的計算。