Question

氮是地球上含量豐富的一種元素，氮元素的單質(zhì)和化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有重要用途。

（1）根據(jù)右下能量變化示意圖：

寫出CO和NO₂反應(yīng)生成NO和CO₂的熱化學(xué)方程式                      

（2）在固定體積的密閉容器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃ (g)  ΔH<0，

其平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表，試判斷K₁       K₂（填“>”、“=”或“<”）

T /K	298	398
平衡常數(shù)K	K1	K2

 

（3）下列各項能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是        （填字母序號）

a． v(H₂)_正=3 v(N₂)_逆

b． 容器內(nèi)壓強保持不變

c． 容器中混合氣體的密度保持不變

d.： N₂ 、H₂、NH₃的濃度之比為1:3:2

（4）氨氣極易溶于水,常用下圖實驗來驗證,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,燒瓶中的氨水使酚酞變紅。

請回答：                                                  

①用化學(xué)用語說明所得氨水能使酚酞變紅的原因                。

②25⁰C時，將一定量的氨水與鹽酸混合后pH=7，測該混合溶液中c(Cl^-)與c(NH₄⁺)關(guān)系為          （填字母序號）

a．c(Cl^-)﹥c(NH₄⁺)     b．c(Cl^-)﹦c(NH₄⁺)

c． c(Cl^-)﹤c(NH₄⁺)     d.無法判斷

 

Answer 1

【答案】

（8分）

（1）CO(g) +NO₂ (g) =CO₂(g)+NO (g)   ΔH=－234kJ/mol       （2分）

（2）＞                                                    （1分）

（3）a b                                                    （2分）

（4）①NH₃ ·H₂O  NH₄⁺+OH^-   （其他合理答案也給分）  （2分）

②  b                                                  （1分）

【解析】

試題分析：（1）反應(yīng)物斷化學(xué)鍵吸收的能量-生成物形成化學(xué)鍵放出的能量=反應(yīng)的焓變，所以△H=134KJ·mol^－1-368KJ·mol^－1=-234kJ·mol^－1；CO和NO₂反應(yīng)生成NO和CO₂的熱化學(xué)方程式為：CO（g）+NO₂ （g）═CO₂（g）+NO （g）△H=-234kJ·mol^－1，

答案為：CO（g）+NO₂ （g）═CO₂（g）+NO （g）△H=-234kJ·mol^－1；

（2）N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g）△H＜0，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高平衡逆向進(jìn)行，平衡常數(shù)減小，所以K₁＞K₂，故答案為：＞；

（3）a．依據(jù)正反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程系數(shù)之比，V_正（H₂）=3V_正（N₂），依據(jù)v正（H₂）=3v逆（N₂）可知V_正（N₂）=v逆（N₂），說明反應(yīng)達(dá)到平衡，a正確；

b．反應(yīng)前后氣體體積分?jǐn)?shù)變化，容器內(nèi)壓強保持不變證明反應(yīng)達(dá)到平衡，b正確；

c．反應(yīng)過程中氣體質(zhì)量和混合氣體體積不變?nèi)萜髦谢旌蠚怏w的密度保持不變，不能證明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡，c錯誤；

d．N₂、H₂、NH₃的濃度之比為1：3：2只能說明反應(yīng)了之比等于系數(shù)之比，不能證明反應(yīng)達(dá)到平衡，d錯誤；

答案為：ab；

（4）①用化學(xué)用語說明所得氨水能使酚酞變紅的原因，可以利用電離平衡說明，電離方程式為：NH₃·H₂ONH₄^＋+OH^－，故答案為：NH₃·H₂ONH₄^＋+OH^－；

②25℃時，依據(jù)溶液中存在的電荷守恒為c（H^＋）+c（NH₄^＋）=c（OH^－）+c（Cl^－），將一定量的氨水與鹽酸混合后pH=7，c（H^＋）=c（OH^－），測該混合溶液中c（Cl^－）與c（NH₄^＋）關(guān)系相等，答案為：b．

考點 ：反應(yīng)熱和焓變；化學(xué)平衡常數(shù)的含義；化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷．