Question

(1)已知：

Al和FeO發生鋁熱反應的熱化學方程式是                          。（3分）
(2)某可逆反應在不同條件下的反應歷程分別為A、B，如圖所示。

①據圖判斷該反應是         (填“吸”或“放”)熱反應，當反應達到平衡后，其他條件不變，升高溫度，反應物的轉化率         (填“增大”、“減小”或“不變”)；
②其中B歷程表明此反應采用的條件為     (選填序號)。
A．升高溫度           B．增大反應物的濃度
C．降低溫度           D．使用催化劑
(3)1000℃時，硫酸鈉與氫氣發生下列反應：
該反應的平衡常數表達式為          。
(4)常溫下，如果取0.1mol·L^-1HA溶液與0.1mol·L^-1NaOH溶液等體積混合(混合后溶液體積的變化忽略不計)，測得混合液的pH=8。
①混合液中由水電離出的OH^-濃度與0.1mol·L^-1NaOH溶液中由水電離出的OH^-濃度之比為        ；
②已知NH₄A溶液為中性，又知將HA溶液加到Na₂CO₃溶液中有氣體放出，試推斷(NH₄)₂CO₃溶液的pH        7(填“<”、“>”或“=”)。

Answer 1

（15分） (1)3FeO（s）＋2Al(s)﹦Al₂O₃（s）＋3Fe(s)  △H=－859.7KJ/mol(3分)
(2) ①吸 增大   ② D (3) K= c⁴(H₂O)/c⁴(H₂)       (4) ①10⁷      ②＞

試題分析：（1）根據蓋斯定律可知②－①×3即得到3FeO（s）＋2Al(s)＝Al₂O₃（s）＋3Fe(s)，所以該反應的反應熱△H＝－1675.7KJ/mol＋272 KJ/mol×3＝－859.7KJ/mol。
（2）①據圖可判斷反應物的總能量低于生成物的總能量，所以該反應是吸熱反應。所以升高溫度平衡向正反應方向移動，反應物的轉化率增大。
②根據圖像可知，B歷程中活化能降低，所以改變的條件是使用了催化劑，答案選D。
（3）化學平衡常數是在一定條件下，當可逆反應達到平衡狀態時，生成物濃度的冪之積和反應物濃度的冪之積的比值，所以根據方程式可知，K＝c⁴(H₂O)/c⁴(H₂)。
（4）①取0.1mol·L^-1HA溶液與0.1mol·L^-1NaOH溶液等體積混合(混合后溶液體積的變化忽略不計)，測得混合液的pH=8，這說明生成物NaA水解，促進水的電離，所以混合液中由水電離出的OH^-濃度與0.1mol·L^-1NaOH溶液中由水電離出的OH^-濃度之比為10^－6:10^－13＝0⁷。
②NH₄A溶液為中性，說明氨水的電離程度與HA的電離程度相等。又因為將HA溶液加到Na₂CO₃溶液中有氣體放出，說明HA的酸性強于碳酸的酸性，所以(NH₄)₂CO₃溶液中CO₃^2－的水解程度大于NH₄^＋的水解程度，則溶液的pH大于7。
點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題綜合性強，難易適中，貼近高考。該題在注重對基礎性知識考查與訓練的同時，側重對學生能力的培養與解題方法的指導與訓練，有助于培養學生的邏輯推理能力，提高學生的應試能力與學習效率。