Question

（1）甲醇（CH₃OH）是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用做燃料。已知：甲醇的燃烧热486为kJ·mol^-1 （ 2CO (g) + O₂(g) = 2CO₂(g)  △H _b =－566.0 kJ·mol^-1）

试写出CH₃OH(l)在氧气中完全燃烧生成CO和H₂O（l）的热化学方程式：                          。

（2）常温下某溶液中由水电离的c(H^＋)＝10^－10 mol/L，则该溶液的pH为 _______。

（3）常温下，向V L pH＝12的Ba(OH)₂溶液中逐滴加入一定浓度的NaHSO₄稀溶液，当溶液中的Ba^2＋恰好沉淀完全时，溶液pH＝11。则Ba(OH)₂溶液与NaHSO₄溶液的体积比为__________，NaHSO₄溶液的物质的量浓度为            。

（4）常温下，0.5mol/L的NH₄Cl溶液的为pH=5.该溶液显酸性的原因是（用离子方程式表示）            。计算常温下氨水的电离平衡常数为                。

Answer

（1） 2CH3OH(l)+3O2(g)＝2CO(g)+4H2O(l) △H＝-406kJ/mol

（2）4或10 （2分）（3）1∶4（2分）0.00125mol/L (2分)

（4）NH4++H2ONH3·H2O+H+ (2分) 5×10-5 （2分）

【解析】

试题分析：（1）已知：甲醇的燃烧热486为kJ·mol-1 ，则

①CH3OH(l)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(l) △H＝-486kJ/mol

又因为反应②2CO (g) + O2(g) = 2CO2(g) △Hb =－566.0 kJ·mol-1

根据盖斯定律可知①×2－②即得到CH3OH(l)在氧气中完全燃烧生成CO和H2O（l）的热化学方程式为2CH3OH(l)+3O2(g)＝2CO(g)+4H2O(l) △H＝-406kJ/mol。

（2）常温下某溶液中由水电离的c(H＋)＝10－10 mol/L，则该溶液中水的电离被抑制，溶液可能是酸或碱，因此溶液的pH为4或10。

（3）VL pH=12的Ba（OH）2溶液中c（OH-）=10-2mol/L，含有的氢氧根离子物质的量为V×10-2mol＝0.01Vmol。溶液中的Ba2+恰好完全沉淀时反应的硫酸氢钠物质的量为0.5V×10-2mol=0.005Vmol，设硫酸氢钠溶液体积为x，依据反应Ba（OH）2+NaHSO4=BaSO4↓+H2O+NaOH，混合后溶液pH=11，反应后的溶液中氢氧根离子浓度为：c（OH-）=10-3mol/L，则：(0.01Vmol−0.005Vmol)/(x+VL)=10-3，解得：x=4VL，则Ba（OH）2溶液与NaHSO4溶液的体积比为VL：4VL=1：4；该硫酸氢钠溶液的浓度为：0.005Vmol÷4VL=1.25×10-3 mol•L-1。

（4）铵根水解溶液显酸性，水解方程式为NH4++H2ONH3·H2O+H+；常温下，0.5mol/L的NH4Cl溶液的为pH=5，溶液中氢离子浓度是10－5mol/L，生成的一水合氨的浓度也约是10－5mol/L，铵根的浓度约是0.5mol/L，氢氧根的浓度是10－9mol/L，因此常温下氨水的电离平衡常数为＝5×10-5。

考点：考查热化学方程式、水的电离、pH计算及盐类水解等