Question

A、B、C、D、E五种短周期元素，其原子序数依次增大，A、E同主族，A元素的原子半径最小，B元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，C元素的最高价氧化物的水化物X与其氢化物反应生成一种盐Y，A、B、C、E四种元素都能与D元素形成原子个数比不相同的常见化合物。回答下列问题：

（1）常温下X、Y的水溶液的pH均为5,则两种水溶液中由水电离出的H⁺浓度之比是___。

（2）A、B、D、E四种元素组成的某无机化合物，受热易分解。该化合物溶液浓度为0.1 mol/L时， pH最接近_____。

A．5.6    B．7.0       C．8.4         D．13.0

（3）在一个装有可移动活塞的恒温容器中进行如下反应:C₂（g）+3A₂（g）2CA₃（g） ΔH<0，反应达到平衡后，测得容器中含有C₂0.5mol，A₂0.2mol，CA₃0.2 mol，此时总容积为1.0 L。

①达此平衡前各物质起始的量如下，其中不合理的是_______________；

A．C₂0.6mol， A₂0.5mol， CA₃0mol      

B．C₂0mol， A₂0mol， CA₃1.2mol

C．C₂0.55mol，A₂0.35mol，CA₃0.1mol    

D．C₂0.8mol，A₂1.1mol，CA₃0mol

②此平衡体系的平衡常数K＝____________________； 

③如果保持温度和压强不变，向上述平衡体系中加入0.18molC₂，平衡将_________（填“正向”、“逆向”或“不”）移动。

（4）已知常温常压下，0.5mol B₂A₂与足量的D₂反应，生成BD₂和液态A₂D，放出649.8 kJ 的热量。写出B₂A₂燃烧热的热化学方程式________________________________。

Answer

10－4︰1 （或1︰104） C B、D 10 逆向 C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) ΔH＝－1299.6kJ·mol－1

【解析】A、B、C、D、E五种短周期元素，原子序数依次增大，A元素的原子半径最小，则A为H元素；A、E同主族，二者原子序数相差大于2，故E为Na；B元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，故B为碳元素；C元素的最高价氧化物的水化物X与其氢化物反应生成一种盐Y，则C为N元素，X为HNO3，Y为NH4NO3；A、B、C、E四种元素都能与D元素形成原子个数比不相同的常见化合物，则D为O元素。

(1)常温下HNO3、NH4NO3的水溶液的pH均为5，硝酸水溶液中由水电离出的H+浓度等于溶液中氢氧根离子浓度，即水电离的H+浓度为mol/L=10-9mol/L，而硝酸铵溶液中氢离子源于水的电离，故两种水溶液中由水电离出的H+浓度之是 10-9mol/L：10-5mol/L=10-4：1，故答案为：10-4：1；

(2)A、B、D、E四种元素组成的某无机化合物为NaHCO3，浓度为0.1mol/L时，碳酸氢根水解，溶液呈碱性，溶液中氢氧根离子浓度远小于0.1mol/L，故溶液pH最接近8.4，故选C；

(3)在一个装有可移动活塞的恒温容器中进行如下反应：C2(g)+3A2(g)═2CA3(g)△H＜0，反应达到平衡后，测得容器中含有C2 0.5mol，A2 0.2mol，CA3 0.2mol，总容积为1.0L。①A．0.2molCA3转化为C2和A2得C2 0.6mol， A2 0.5mol，CA3 0mol，只要反应起始时从正反应开始即可，符合题意，故A正确；B．根据方程式，C2 0.5mol，A2 0.2mol不能恰好完全转化为CA3，因此C2 0mol， A2 0mol， CA3 1.2mol，平衡后不能得到C2 0.5mol，A2 0.2mol，CA3 0.2mol，不符合题意，故B错误；C．0.1molCA3转化为C2和A2得C2 0.55mol，A2 0.35mol，CA3 0.1mol，只要反应继续正向进行即可，符合题意，故C正确；D．C2 0.6mol， A2 0.5mol， 0mol与C2 0.8mol，A2 1.1mol，CA3 0mol不是等同平衡，平衡时不能得到C2 0.5mol，A2 0.2mol，CA3 0.2mol，不符合题意，故D错误；故选BD；

②容器体积为1L，用物质的量代替浓度计算平衡常数，故此平衡体系的平衡常数K===10，故答案为：10；

③如果保持温度和压强不变，向上述平衡体系中加入0.18molC2，此时容器体积变为1L×=1.2L，此时浓度商Qc==10.6＞K=10，故平衡将逆向移动，故答案为：逆向；

(4)0.5mol C2H2与足量的氧气反应，生成CO2和液态水，放出649.8 kJ的热量，则1mol液态C2H2反应放出的热量为：649.8 kJ×=1299.6kJ，该反应的热化学方程式：C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) ΔH＝－1299.6kJ·mol－1，故答案为：C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) ΔH＝－1299.6kJ·mol－1。