Question

（1）利用蓋斯定律可以從已經精確測定的反應熱效應來計算難于測量或不能測量的反應的熱效應。已知：N₂(g)+ 2O₂(g)="=" 2NO₂(g) ΔH=" +67.7" kJ·mol^-1，
N₂H₄(g)+ O₂(g)="=" N₂(g)+ 2H₂O(g) ΔH=" -534" kJ·mol^-1。
請寫出氣態肼與NO₂氣體完全反應生成氮氣和水蒸氣的熱化學方程式：          。
（2）已知：N≡N的鍵能是946kJ·mol^-1，H—H的鍵能為436kJ·mol^-1，N—H的鍵
能為393kJ·mol^-1，計算合成氨反應生成1molNH₃的△H＝       kJ·mol^-1。
（3）現有25℃、pH＝13的Ba(OH)₂溶液，
①該Ba(OH)₂溶液的物質的量濃度為________
②加水稀釋100倍，所得溶液中由水電離出c(OH^－)＝____________
③與某濃度鹽酸溶液按體積比(堿與酸之比)1 : 9混合后，所得溶液pH＝11，該鹽酸溶液的pH＝________。
（4）回答醋酸與氫氧化鈉反應的有關問題
①將等體積等物質的量濃度的醋酸和氫氧化鈉溶液混合后，溶液呈  (填“酸性”，“中性”或“堿性”，下同)，溶液中c(Na^＋)    c(CH₃COO^－)(填“ >” 或“＝” 或“<” )。
②pH＝3的醋酸和pH＝11的氫氧化鈉溶液等體積混合后溶液呈  ，溶液中c(Na^＋)
    c(CH₃COO^－) .
③物質的量濃度相同的醋酸和氫氧化鈉溶液混合后，溶液中醋酸根離子和鈉離子濃度相等，則混合后溶液呈       ，醋酸體積        氫氧化鈉溶液體積。

Answer 1

（1）2N₂H₄(g)+ 2NO₂(g)= 3N₂(g)+ 4H₂O(g) ΔH=" -1135.7" kJ·mol^-1 (2分)
（2）-52kJ·mol^-1(2分)
（3）① 0.05mo1·L^－1 (1分) ②1×10^－11mo1/L(2分) ③ 2(2分)
（4）（1）堿性，＞；(2分) （2）酸性,＜；(2分) （3）中性，＞； (2分)  

解析試題分析：（1）根據蓋斯定律：①N₂H₄(g)+ O₂(g)="=" N₂(g)+ 2H₂O(g) ΔH=" -534" kJ·mol^-1
②N₂(g)+ 2O₂(g)="=" 2NO₂(g) ΔH=" +67.7" kJ·mol^-1，
①×2-②：2N₂H₄(g)+ 2NO₂(g)= 3N₂(g)+ 4H₂O(g) ΔH=" -1135.7" kJ·mol^-1。
（2）N₂(g)＋H₂(g)NH₃(g)的
△H=×946kJ·mol^-1+×436kJ·mol^-1-3×393kJ·mol^-1=-52kJ·mol^-1。
（3）現有25℃、pH＝13的Ba(OH)₂溶液，c(H⁺)=10^-13mol/L，c(OH^-)=10^-1mol/L,
①故Ba(OH)₂溶液的物質的量濃度為0.05mol/L；
②加水稀釋100倍，c(OH^-)=10^-3mol/L，這是K_w=c(OH^-)·c(H⁺)_水=10^-14，溶液中由水電離出c(OH^－)=c(H⁺)_水=10^-11mol/L。
③溶液pH＝11，即c(OH^-)=10^-3mol/L，它與某濃度鹽酸溶液按體積比(堿與酸之比)1 : 9混合：
1×10^-1 mol/L -9×c(H⁺)_HCl=10×10^-3mol/L，c(H⁺)_HCl=0.01mol/L，故該鹽酸溶液的pH＝2。
（4）回答醋酸與氫氧化鈉反應的有關問題
①將等體積等物質的量濃度的醋酸和氫氧化鈉溶液混合后生成CH₃COONa，其水解溶液呈堿性，溶液中c(Na^＋)＞c(CH₃COO^－)。
②pH＝3的醋酸和pH＝11的氫氧化鈉溶液等體積混合，CH₃COOH已電離的與NaOH發生反應，醋酸仍繼續電離使溶液呈酸性，溶液中c(Na^＋)＜c(CH₃COO^－) .
③物質的量濃度相同的醋酸和氫氧化鈉溶液混合后，溶液中醋酸根離子和鈉離子濃度相等，根據電荷守恒可以推出c(OH^-)=c(H⁺)，則混合后溶液呈中性，由①可知，醋酸體積大于氫氧化鈉溶液體積。
考點：綜合考查蓋斯定律、溶液的pH計算、NaOH溶液與CH₃COOH溶液后的酸堿性判斷等。