Question

±ûÍéÔÚȼÉÕʱÄܷųö´óÁ¿µÄÈÈ£¬ËüÒ²ÊÇÒº»¯Ê¯ÓÍÆøµÄÖ÷Òª³É·Ö£¬×÷ΪÄÜÔ´Ó¦ÓÃÓÚÈËÃǵÄÈÕ³£Éú²úºÍÉú»î£®
ÒÑÖª£º
¢Ù2C₃H₈£¨g£©+7O₂£¨g£©¨T6CO£¨g£©+8H₂O£¨g£©¡÷H=-2389.8kJ/mol
¢Ú2CO£¨g£©+O₂£¨g£©¨T2CO₂£¨g£©¡÷H=-566kJ/mol
¢ÛH₂O£¨l£©¨TH₂O£¨g£©¡÷H=+44.0kJ/mol
£¨1£©Ð´³öC₃H₈ȼÉÕʱȼÉÕÈȵÄÈÈ»¯Ñ§·½³Ìʽ

 

£®
£¨2£©C₃H₈ÔÚ²»×ãÁ¿µÄÑõÆøÀïȼÉÕ£¬Éú³ÉCO¡¢CO₂¡¢H₂O£¨g£©£¬½«ËùÓеIJúÎïͨÈëÒ»¸öÌå»ý¹Ì¶¨µÄÃܱÕ
ÈÝÆ÷ÖУ¬ÔÚÒ»¶¨Ìõ¼þÏ·¢ÉúÈçÏ¿ÉÄæ·´Ó¦£ºCO£¨g£©+H₂O£¨g£©?CO₂£¨g£©+H₂£¨g£©
¸Ã·´Ó¦µÄƽºâ³£ÊýÓëζȵĹØϵÈçÏÂ±í£º

ζÈ/¡æ	400	500	800
ƽºâ³£ÊýK	9.94	9	1

±£³ÖζÈΪ800¡æ£¬Ôڼס¢ÒÒÁ½¸öºãÈÝÃܱÕÈÝÆ÷ÖУ¬Æðʼʱ°´ÕÕϱíÊý¾Ý½øÐÐͶÁÏ£¬³ä·Ö·´Ó¦Ö±ÖÁ´ïµ½Æ½ºâ£®

	H2O	CO	CO2	H2
¼× £¨ÖÊÁ¿/g£©	1.8	8.4	a	1
ÒÒ £¨ÖÊÁ¿/g£©	1.8	2.8	0	0

¢ÙÆðʼʱ£¬ÒªÊ¹¼×ÈÝÆ÷Öз´Ó¦ÏòÕý·´Ó¦·½Ïò½øÐУ¬ÔòaµÄÈ¡Öµ·¶Î§ÊÇ

 

£»´ïµ½Æ½ºâʱ£¬ÒÒÈÝÆ÷ÖÐCOµÄת»¯ÂÊΪ

 

£®
¢ÚÈçͼ±íʾÉÏÊö¼×ÈÝÆ÷Öз´Ó¦ÔÚt₁ʱ¿Ì´ïµ½Æ½ºâ£¬ÔÚt₂ʱ¿ÌÒò¸Ä±äijһ¸öÌõ¼þ¶ø·¢Éú±ä»¯µÄÇé¿ö£®Ôòt₂ʱ¿Ì¸Ä±äµÄÌõ¼þ¿ÉÄÜÊÇ

 

¡¢

 

£¨´ðÁ½¸öÒªµã¼´¿É£©£®
£¨3£©CO₂¿ÉÓÃNaOHÈÜÒºÎüÊյõ½Na₂CO₃»òNaHCO₃£®
¢ÙNa₂CO₃ÈÜÒºÖÐÀë×ÓŨ¶ÈÓÉ´óµ½Ð¡µÄ˳ÐòΪ

 

£»
¢ÚÒÑÖª25¡æʱ£¬H₂CO₃µÄµçÀëƽºâ³£ÊýK₁=4.4¡Á10^-7mol/L¡¢K₂=4.7¡Á10^-11mol/L£¬µ±Na₂CO₃ÈÜÒºµÄpHΪ11ʱ£¬ÈÜÒºÖÐc£¨HCO₃^-£©£ºc£¨CO₃^2-£©=

 

£®
¢Û0.1mol/L Na₂CO₃ÈÜÒºÖÐc£¨OH^-£©-c£¨H⁺ £©=

 

[Óú¬c£¨HCO₃^-£©¡¢c£¨H₂CO₃£©µÄ·ûºÅ±íʾ]£®

Answer 1

¿¼µã£º»¯Ñ§Æ½ºâµÄ¼ÆËã,ÈÈ»¯Ñ§·½³Ìʽ,Èõµç½âÖÊÔÚË®ÈÜÒºÖеĵçÀëƽºâ

רÌ⣺»¯Ñ§·´Ó¦ÖеÄÄÜÁ¿±ä»¯,»¯Ñ§Æ½ºâרÌâ,µçÀëƽºâÓëÈÜÒºµÄpHרÌâ

·ÖÎö£º£¨1£©ÒÀ¾ÝÈÈ»¯Ñ§·½³ÌʽºÍ¸Ç˹¶¨ÂɼÆËãµÃµ½ËùÐèÈÈ»¯Ñ§·½³Ìʽ£»
£¨2£©¢ÙÒÀ¾Ýͼ±íÖÐÊý¾Ý¼ÆËãÎïÖʵÄÁ¿£¬·´Ó¦Ç°ºóÎïÖʵļÆÁ¿Êý¶¼ÊÇ1£¬¿ÉÒÔÓÃÎïÖʵÄÁ¿´úÌæŨ¶È¼ÆËãŨ¶ÈÉÌ£¬ºÍƽºâ³£Êý½øÐбȽϷÖÎöÅжÏÈ¡Öµ£¬½áºÏƽºâÈý¶ÎʽºÍƽºâ³£ÊýÁÐʽ¼ÆËãÒÒÈÝÆ÷ÖÐÒ»Ñõ»¯Ì¼µÄת»¯ÂÊ£»
¢Út₂ʱƽºâÏòÕý·´Ó¦·½ÏòÒƶ¯
£¨3£©¢Ù̼ËáÄÆÈÜÒºÖÐ̼Ëá¸ùÀë×Ó·Ö²½Ë®½â£¬ÈÜÒº³Ê¼îÐÔ£»
¢Ú̼ËáÄÆÈÜÒº¼îÐÔÈ¡¾öÓÚË®½âµÄµÚÒ»²½£¬ÒÀ¾ÝË®½âƽºâ³£ÊýºÍµçÀëƽºâ³£Êý¼ÆËãÈÜÒºÖÐc£¨HCO₃^-£©£ºc£¨CO₃^2-£©£»
¢ÛÒÀ¾ÝÈÜÒºÖеÄÖÊ×ÓÊغã·ÖÎö¼ÆË㣮

½â´ð£º ½â£º£¨1£©¢Ù2C₃H₈£¨g£©+7O₂£¨g£©¨T6CO£¨g£©+8H₂O£¨g£©¡÷H=-2389.8kJ/mol
¢Ú2CO£¨g£©+O₂£¨g£©¨T2CO₂£¨g£©¡÷H=-566kJ/mol
¢ÛH₂O£¨l£©¨TH₂O£¨g£©¡÷H=+44.0kJ/mol
ÒÀ¾Ý¸Ç˹¶¨ÂÉ¢Ù+¢Ú¡Á3-¢Û¡Á8µÃµ½2C₃H₈£¨g£©+10O₂£¨g£©¨T6CO₂£¨g£©+8H₂O£¨l£©¡÷H=-4439.8kJ/mol£»
ÈÈ»¯Ñ§·½³ÌʽΪ£ºC₃H₈£¨g£©+5O₂£¨g£©¨T3CO₂£¨g£©+4H₂O£¨l£©¡÷H=-2219.9 kJ/mol£»
¹Ê´ð°¸Îª£ºC₃H₈£¨g£©+5O₂£¨g£©¨T3CO₂£¨g£©+4H₂O£¨l£©¡÷H=-2219.9 kJ/mol£»
£¨2£©¢ÙÆðʼʱ¼×ÈÝÆ÷Öз´Ó¦ÏòÕý·´Ó¦·½Ïò½øÐУ¬Å¨¶ÈÉÌQc£¼K=1£¬Í¼±íÖÐn£¨CO£©=

8.4g

28g/mol

=0.3mol£¬n£¨H₂O£©=

1.8g

18g/mol

=0.1mol£¬n£¨CO₂£©=

a

44

mol£¬n£¨H₂£©=

1g

2g/mol

=0.5mol£»
   CO£¨g£©+H₂O£¨g£©?CO₂£¨g£©+H₂£¨g£©
   0.3mol   0.1mol  

a

44

mol   0.5mol
·´Ó¦ÕýÏò½øÐÐÔòQc£¼1£¬Qc=

0.5¡Á a 44

0.3¡Á0.1

£¼1£¬¼ÆËãµÃµ½a£¼2.64£¬È¡ÖµÎª0¡Üa£¼2.64£»
ÒÒÈÝÆ÷ÖÐn£¨CO£©=

2.8g

28g/mol

=0.1mol£¬n£¨H₂O£©=

1.8g

18g/mol

=0.1mol£»ÒÀ¾Ý»¯Ñ§Æ½ºâÈý¶ÎʽÁÐʽ¼ÆË㣬ÉèÒ»Ñõ»¯Ì¼ÏûºÄµÄÎïÖʵÄÁ¿Îªx£¬Ó÷´Ó¦Ç°ºóÎïÖʵļÆÁ¿Êý¶¼ÊÇ1£¬¿ÉÒÔÓÃÎïÖʵÄÁ¿´úÌæŨ¶È¼ÆËãƽºâ³£Êý£»
             CO£¨g£©+H₂O£¨g£©?CO₂£¨g£©+H₂£¨g£©
ÆðʼÁ¿£¨mol£© 0.1     0.1       0      0
±ä»¯Á¿£¨mol£© x       x         x       x
ƽºâÁ¿£¨mol£©0.1-x   0.1-x      x       x
K=

x2

(0.1-x)2

=1£¬¼ÆËãx=0.05mol£»
Ò»Ñõ»¯Ì¼×ª»¯ÂÊ=

0.05mol

0.1mol

¡Á100%=50%
¹Ê´ð°¸Îª£º0¡Üa£¼2.64£»50%£»
¢Út₂ʱƽºâÏòÕý·´Ó¦·½ÏòÒƶ¯£¬¶þÑõ»¯Ì¼Å¨¶ÈÔö´ó£¬Ò»Ñõ»¯Ì¼Å¨¶È¼õС£¬·´Ó¦ÊÇ·ÅÈÈ·´Ó¦¿É¼õµÍζÈʹƽºâÕýÏò½øÐУ¬½µµÍÇâÆøµÄŨ¶È»òÔö´óË®ÕôÆøµÄŨ¶ÈÄÜʵÏÖ·´Ó¦µÄת»¯¹Øϵ£»
¹Ê´ð°¸Îª£º½µµÍζȣ»½µµÍH₂Ũ¶È¡¢Ôö´óH₂O£¨g£©Å¨¶È£»
£¨3£©¢Ù̼ËáÄÆÈÜÒºÖÐ̼Ëá¸ùÀë×ÓË®½â£¬CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-£¬HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-£¬ÈÜÒºÖÐÀë×ÓŨ¶È´óСΪc£¨Na⁺£©£¾c£¨CO₃^2-£©£¾c£¨OH^-£©£¾c£¨HCO₃^-£©£¾c£¨H⁺£©£»
¹Ê´ð°¸Îª£ºc£¨Na⁺£©£¾c£¨CO₃^2-£©£¾c£¨OH^-£©£¾c£¨HCO₃^-£©£¾c£¨H⁺£©£»
¢ÚÒÑÖª25¡æʱ£¬H₂CO₃µÄµçÀëƽºâ³£ÊýK₁=4.4¡Á10^-7mol/L¡¢K₂=4.7¡Á10^-11mol/L£¬K₁=

c(HCO3-)c(H+)

c(H2CO3)

£¬K₂=

c(CO32-)c(H+)

c(HCO3-)

£¬µ±Na₂CO₃ÈÜÒºµÄpHΪ11ʱ£¬Ë®½âÀë×Ó·½³ÌʽΪ£ºCO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-£¬Kh=

c(OH-)c(HCO3-)

c(CO32-)

=

c(OH-)c(HCO3-)

c(CO32-)

¡Á

c(H+)

c(H+)

=

kw

K2

£¬¼ÆËãÈÜÒºÖÐc£¨HCO₃^-£©£ºc£¨CO₃^2-£©=

Kw

K2

¡Á

1

c(OH-)

=

10-14

4.7¡Á10-11

¡Á

1

10-3

=1£º4.7£»
¹Ê´ð°¸Îª£º1£º4.7£»
¢Û0.1mol/L Na₂CO₃ÈÜÒºÖдæÔÚÖÊ×ÓÊغãc£¨OH^-£©=c£¨H⁺£©+c£¨HCO₃^-£©+2c£¨H₂CO₃£©£¬µÃµ½c£¨OH^-£©-c£¨H⁺ £©=c£¨HCO₃^-£©+2c£¨H₂CO₃£©£»
¹Ê´ð°¸Îª£ºc£¨HCO₃^-£©+2c£¨H₂CO₃£©£®

µãÆÀ£º±¾Ì⿼²éÁËÈÈ»¯Ñ§·½³ÌʽÊéдºÍ¸Ç˹¶¨ÂɼÆËãÓ¦Ó㬻¯Ñ§Æ½ºâ³£ÊýÓ°ÏìÒòËغͼÆË㣬»¯Ñ§Æ½ºâ¼ÆË㣬µç½âÖÊÈÜÒºÖеçºÉÊغ㣬ÎïÁÏÊغãµÄ¼ÆËãÓ¦ÓÃÊǽâÌâ¹Ø¼ü£¬ÌâÄ¿ÄѶÈÖеȣ®