Question

请回答下列问题：

(1)已知：N₂、O₂分子中化学键的键能分别是946 kJ·mol^－1、497 kJ·mol^－1。N₂(g)＋O₂(g)＝2NO(g)  ΔH＝＋180.0 kJ·mol^－1。则相同条件下破坏1 mol NO中的化学键需要吸收的能量为________kJ。

(2)25℃时，pH＝5的CH₃COOH溶液中，由水电离出的氢离子浓度c(H^＋)＝________mol·L^－1；往溶液中加入少量NaOH固体，则溶液中 ___________(填“增大”、“减小”或“不变”)，写出表示该混合溶液中所有离子浓度之间的一个等式：________。

(3)25℃时，向某Na₂CO₃溶液中加入稀盐酸，其中含碳元素的各种微粒物质的量分数(φ)随溶液pH变化的部分情况如图所示。

①在同一溶液中，H₂CO₃、HCO₃^－、CO₃^2－____________(填“能”或“不能”)大量共存。

②当pH＝7时，溶液中含碳元素的微粒主要为___________。

③反应的CO₃^2－＋H₂OHCO₃^－＋OH^－的平衡常数K_h＝___________。

Answer

631.5 10-9 不变 c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+) 不能 HCO3- 10-4

【解析】

（1）反应焓变ΔH=反应物总键能-生成物总键能；（2）酸溶液中，氢离子抑制水的电离，溶液中的氢氧根全部来自于水的电离；（3）由图分析离子存在状态，判断离子共存问题。

(1) 1 mol NO中的化学键的键能=；

(2)25℃时，pH＝5的CH3COOH溶液中，氢氧根全部由水电离产生，且c水(H+)=c水(OH-)，即由水电离出的氢离子浓度c(H＋)＝c水(OH-)=mol·L－1；往溶液中加入少量NaOH固体， 醋酸电离常数Ka=，温度不变，电离常数不变；混合溶液中所有离子浓度之间的等式为电荷守恒关系，c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)。

(3) ①由图可知，碳酸根和碳酸无法共存，在同一溶液中，H2CO3、HCO3－、CO32－不能大量共存；

②由图可知，当pH＝7时，溶液中含碳元素的微粒主要为HCO3-；

③根据图像可知反应的CO32－＋H2OHCO3－＋OH－的平衡常数Kh＝ =c(OH-)=10-4。