Question

（1）已知：P₄（白磷，s）+5O₂（g）=P₄O₁₀（s）△H=-2983.2kJ/mol
P（紅磷，s）+

5

4

O₂（g）=

1

4

P₄O₁₀（s）△H=-738.5kJ/mol
則白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式為

 

；由此說明紅磷的穩(wěn)定性比白磷

 

．
（2）明礬[KAl（SO₄）₂?12H₂O]水溶液呈

 

（填“酸”、“堿”或“中”）性；明礬還能凈水，用離子方程式解釋其原因為

 

．
（3）電解池的能量轉(zhuǎn)化形式為

 

，原電池反應(yīng)

 

（填“一定”或“不一定”）自發(fā)．
（4）pH=3的鹽酸和pH=3的醋酸溶液各稀釋至其體積的100倍，稀釋后鹽酸的pH

 

（填“大于”、“小于”或“等于”）醋酸的pH；常溫時pH=x的鹽酸和pH=y的NaOH溶液以1：10的體積比混合，反應(yīng)后溶液恰好呈中性，則x、y滿足的關(guān)系是

 

．

Answer 1

考點：用蓋斯定律進行有關(guān)反應(yīng)熱的計算,原電池和電解池的工作原理,鹽類水解的應(yīng)用,酸堿混合時的定性判斷及有關(guān)ph的計算

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,鹽類的水解專題,電化學(xué)專題

分析：（1）根據(jù)蓋斯定律可以計算化學(xué)反應(yīng)的焓變，進而書寫熱化學(xué)方程式，物質(zhì)具有的能量越低越穩(wěn)定；
（2）明礬為強酸弱堿鹽，鋁離子水解呈酸性，生成氫氧化鋁膠體；
（3）電解池是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，原電池是利用一個自發(fā)的氧化還原反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置；
（4）醋酸存在電離平衡，稀釋100倍后，pH值增大不到2個單位，根據(jù)常溫下強酸和強堿混合溶液呈中性時：

n(HCl)

n(NaOH)

=

c(HCl)V(HCl)

c(NaOH)V(NaOH)

=1，求出x、y滿足的關(guān)系．

解答： 解：（1）P₄（s，白磷）+5O₂（g）=P₄O₁₀（s）△H₁=-2983.2kJ/mol…①
P（紅磷，s）+

5

4

O₂（g）═

1

4

P₄O₁₀（s）△H=-738.5kJ/mol…②
根據(jù)蓋斯定律：①-②×4可得：P₄（白磷，s）=4P（紅磷，s）△H=（-2983.2kJ/mol）-（-738.5kJ）×4=-29.2kJ/mol，
說明白磷轉(zhuǎn)化為紅磷是放熱反應(yīng)，相同的狀況下，紅磷能量比白磷低，紅磷比白磷穩(wěn)定性高，
故答案為：P₄（白磷，s）=4P（紅磷，s）△H=-29.2kJ/mol；高；
（2）明礬為強酸弱堿鹽，鋁離子水解使得溶液呈酸性，生成氫氧化鋁膠體，水解離子方程式為：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（膠體）+3H⁺，
故答案為：酸；Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（膠體）+3H⁺；
（3）電解池是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，原電池是利用一個自發(fā)的氧化還原反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，
故答案為：電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；一定；
（4）鹽酸是強酸，pH=3的鹽酸釋至其體積的100倍后pH=5，醋酸存在電離平衡，pH=3的醋酸稀釋100倍后，pH值增大不到2個單位，pH＜5，因此稀釋后鹽酸的pH大于醋酸的pH；常溫下鹽酸和混合溶液呈中性時：

n(HCl)

n(NaOH)

=

c(HCl)V(HCl)

c(NaOH)V(NaOH)

=1，則

VHCl

VNaOH

=

c(NaOH)

c(HCl)

=

10-(14-y)

10-x

=10^x+y-14=

1

10

，求得x+y=13，
故答案為：大于；x+y=13．

點評：本題考查反應(yīng)熱的計算、電化學(xué)原理和稀釋規(guī)律，反應(yīng)熱的計算依據(jù)蓋斯定律采用加合法計算即可，（4）求x、y關(guān)系是難點，根據(jù)常溫下強酸和強堿混合溶液呈中性時

V強酸

V強堿

=

10PH強酸+PH 強堿-14

1

，可以快速解答．