分析 (1)2NO2(g)+NaCl(s)?NaNO3(s)+ClNO(g) K1△H<0 (I)
2NO(g)+Cl2(g)?2ClNO(g) K2△H<0 (II)
根據(jù)蓋斯定律,Ⅰ×2-Ⅱ可得:4NO2(g)+2NaCl(s)?2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g),則該反應(yīng)平衡常數(shù)為Ⅰ的平衡常數(shù)平方與Ⅱ的平衡常數(shù)的商;
(2)測得10min內(nèi)v(ClNO)=7.5×10-3mol•L-1•min-1,則△n(ClNO)=7.5×10-3mol•L-1•min-1×10min×2L=0.15mol,由方程式計算參加反應(yīng)NO、氯氣的物質(zhì)的量,進而計算平衡時氯氣的物質(zhì)的量、NO的轉(zhuǎn)化率;
正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng),恒溫恒容下條件下,到達平衡時壓強比起始壓強小,其他條件保持不變,反應(yīng)(Ⅱ)在恒壓條件下進行,等效為在恒溫恒容下的平衡基礎(chǔ)上增大壓強,平衡正向移動;
平衡常數(shù)只受溫度影響,溫度不變,平衡常數(shù)不變,正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高低溫度平衡逆向向移動,平衡常數(shù)減小;
(3)0.2mol NaOH的水溶液與0.2mol NO2恰好完全反應(yīng)得1L溶液A,由2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O,得到溶液A中NaNO3物質(zhì)的量濃度為0.mol/L,NaNO2物質(zhì)的量為0.1mol/L;
HNO2的電離常數(shù)Ka=7.1×10-4mol•L-1,CH3COOH的電離常數(shù)Ka=1.7×10-5mol•L-1,說明CH3COOH酸性小于HNO2的酸性,溶液中醋酸根離子水解程度小于亞硝酸根離子水解程度,溶液B堿性大于A溶液.
解答 解:(1)2NO2(g)+NaCl(s)?NaNO3(s)+ClNO(g) K1△H<0 (I)
2NO(g)+Cl2(g)?2ClNO(g) K2△H<0 (II)
根據(jù)蓋斯定律,Ⅰ×2-Ⅱ可得:4NO2(g)+2NaCl(s)?2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g),則該反應(yīng)平衡常數(shù)K=$\frac{{{K}_{1}}^{2}}{{K}_{2}}$,
故答案為:$\frac{{{K}_{1}}^{2}}{{K}_{2}}$;
(2)測得10min內(nèi)v(ClNO)=7.5×10-3mol•L-1•min-1,則△n(ClNO)=7.5×10-3mol•L-1•min-1×10min×2L=0.15mol,
由方程式可知,參加反應(yīng)氯氣的物質(zhì)的量為0.15mol×$\frac{1}{2}$=0.075mol,故平衡時氯氣的物質(zhì)的量為0.1mol-0.075mol=0.025mol;
參加反應(yīng)NO物質(zhì)的量為0.15mol,則NO的轉(zhuǎn)化率為$\frac{0.15mol}{0.2mol}$×100%=75%;
正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng),恒溫恒容下條件下,到達平衡時壓強比起始壓強小,其他條件保持不變,反應(yīng)(Ⅱ)在恒壓條件下進行,等效為在恒溫恒容下的平衡基礎(chǔ)上增大壓強,平衡正向移動,NO轉(zhuǎn)化率增大,故轉(zhuǎn)化率α2>α1,
平衡常數(shù)只受溫度影響,溫度不變,平衡常數(shù)不變,正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小,
故答案為:0.025;75%;>;不變;升高溫度;
(3)0.2mol NaOH的水溶液與0.2mol NO2恰好完全反應(yīng)得1L溶液A,由2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O,得到溶液A中NaNO3物質(zhì)的量濃度為0.mol/L,NaNO2物質(zhì)的量為0.1mol/L,溶液B為0.1mol•L-1的CH3COONa溶液;
HNO2的電離常數(shù)Ka=7.1×10-4mol•L-1,CH3COOH的電離常數(shù)Ka=1.7×10-5mol•L-1,說明CH3COOH酸性小于HNO2的酸性,溶液中醋酸根離子水解程度小于亞硝酸根離子水解程度,溶液B堿性大于A溶液,兩溶液中c(NO3-)、c(NO2-)和c(CH3COO-)由大到小的順序為c(NO3-)>c(NO2-)>c(CH3COO-),
a.溶液B堿性大于A溶液,向溶液A中加適量水,稀釋溶液,堿性減弱,不能調(diào)節(jié)溶液pH相等,故a錯誤;
b.向溶液A中加適量NaOH,增大堿性,可以調(diào)節(jié)溶液pH相等,故b正確;
c.向溶液B中加適量水,稀釋溶液堿性減弱,可以調(diào)節(jié)溶液pH相等,故c正確;
d.溶液B堿性大于A溶液,向溶液B中加適量NaOH,溶液pH更大,故d錯誤;
故答案為:c(NO3-)>c(NO2-)>c(CH3COO-);bc.
點評 本題考查化學平衡計算與影響因素、化學平衡常數(shù)、鹽類水解、離子濃度大小比較等知識,試題知識點較多、綜合性較強,充分考查學生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識的能力,需要學生具備扎實的基礎(chǔ)與靈活應(yīng)用能力,難度中等.
科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 膠體粒子大小介于1納米致100納米之間,所以納米材料全部屬于膠體 | |
B. | CO2的水溶液能導電,所以CO2為電解質(zhì) | |
C. | 可使用丁達爾效應(yīng)來區(qū)分FeCl3溶液和Fe(OH)3膠體 | |
D. | 1 mol 任何物質(zhì)均含有約6.02×1023個原子 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
時間/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/10-4mol.L-1 | 10.0 | 4.05 | 2.50 | 1.60 | 1.00 | 1.00 |
c(CO)/10-3mol.L-1 | 3.60 | 3.05 | 2.85 | 2.76 | 2.70 | 2.70 |
A. | 該反應(yīng)的平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率在夏季時比冬季時高 | |
B. | 2~3s間的平均反應(yīng)速率v(NO)=0.9 moI/(L•s) | |
C. | 該溫度下,此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=500 | |
D. | 若該催化轉(zhuǎn)化器氣艙容積為2L,則達到平衡時反應(yīng)放出熱量0.9aJ |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
金屬離子 | 開始沉淀 | 沉淀完全 |
Fe3+ | 1.1 | 3.2 |
Fe2+ | 5.8 | 8.8 |
Cu2+ | 4.7 | 6.7 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 氧化還原反應(yīng)與放熱反應(yīng)屬于包含關(guān)系 | |
B. | 溶液與膠體屬于并列關(guān)系 | |
C. | 化合物與堿性氧化物屬于交叉關(guān)系 | |
D. | 化合物與電解質(zhì)屬于重疊關(guān)系 |
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