Question

Ⅰ．氮是地球上含量最豐富的一種元素，氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用．請回答下列問題：

（1）圖1是1mol NO₂和1mol CO反應(yīng)生成CO₂和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO₂和 CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式   

t/℃	200	300	400
K	K1	K2	0.5

（2）在0.5L的密閉容器中，一定量的氮氣和氫氣進行如下化學(xué)反應(yīng)：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度t的關(guān)系如表：請完成下列問題；
①試比較K₁、K₂的大小，K₁    K₂（填寫“＞”、“=”或“＜”）
②下列各項能作為判斷該反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是    （填序號字母）
a．容器內(nèi)N₂、H₂、NH₃的濃度之比為1：3：2       b．υ（N₂）（正）=3υ（H₂）（逆）
c．容器內(nèi)壓強保持不變                           d．混合氣體的密度保持不變
③400℃時，反應(yīng)2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂（g）的化學(xué)平衡常數(shù)的值為    ．當測得NH₃和N₂、H₂的物質(zhì)的量分別為3mol和2mol、1mol時，則該反應(yīng)的
υ（N₂）（正）     υ（N₂）（逆）     （填寫“＞”、“=”或“＜”=）
Ⅱ．沉淀物并非絕對不溶，且在水及各種不同的溶液中溶解度有所不同，同離子效應(yīng)、絡(luò)合
物的形成等都會使沉淀物的溶解度有所改變．已知AgCl+Cl^-═[AgCl₂]^-，圖2是某溫度下AgCl在NaCl溶液中的溶解情況．
由以上信息可知：
（1）由圖知該溫度下AgCl的溶度積常數(shù)為    ．
（2）AgCl在NaCl溶液中的溶解出現(xiàn)如圖所示情況（先變小后變大）的原因是：   
（3）設(shè)計實驗證明S（AgCl）＞S（AgI）＞S（Ag₂S），實驗方案是    ．
（4）若在AgCl形成的濁液中滴加氨水有什么現(xiàn)象？    ．發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為    ．

Answer 1

【答案】分析：Ⅰ、（1）先求出此反應(yīng)的焓變，根據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫規(guī)則再寫出熱化學(xué)方程式；
（2）①根據(jù)焓變判斷生成物反應(yīng)物濃度的變化，然后根據(jù)平衡常數(shù)判斷；
②根據(jù)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)判斷；
③先判斷平衡移動，再判斷了速率大小．
Ⅱ、（1）AgCl的溶度積常數(shù)Ksp=[Ag⁺][Cl^-]；
（2）根據(jù)化學(xué)平衡移動原理來回答；
（3）沉淀向著更難溶的物質(zhì)轉(zhuǎn)化；
（4）氯化銀能和氨水反應(yīng)生成無色溶液．
解答：解：Ⅰ、（1）該反應(yīng)的焓變△H=E₁-E₂=134KJ/mol-368KJ/mol=-234KJ/mol，
故答案為：NO₂（g）+CO（g）=CO₂（g）+NO（g）△H=-234kJ?mol^-1；
（2）①該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，生成物濃度減小，反應(yīng)物濃度增大，所以K₁＞K₂，故答案為：K₁＞K₂；
②a、容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度之比等于計量數(shù)之比，不能證明正逆反應(yīng)速率相等，故a錯誤；
b、不同物質(zhì)的正逆反應(yīng)速率之比等于其計量數(shù)之比是平衡狀態(tài)，3υ（N₂）（正）=υ（H₂）（逆）是平衡狀態(tài)，故b錯誤；
c、容器內(nèi)壓強不變，氣體的物質(zhì)的量不變，該反應(yīng)達平衡狀態(tài)，故c正確；
d、如果是在密閉容器中反應(yīng)，質(zhì)量不變，體積不變，密度始終不變，故d錯誤；
故答案為：c；          
③化學(xué)平衡常數(shù)等于生成物濃度系數(shù)次方之積比反應(yīng)物濃度系數(shù)次方之積，即K=，400℃時，
反應(yīng)2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂（g）的化學(xué)平衡常數(shù)和N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）的平衡常數(shù)互為倒數(shù)，即為2，
容器的體積為1L，NH₃和N₂、H₂的物質(zhì)的量濃度分別為：3mol/L、2mol/L、1mol/L，時，
Qc===（mol/l）^-2＜4（mol/l）^-2，所以化學(xué)反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行，
故答案為：2；＞；
Ⅱ．（1）AgCl的溶度積常數(shù)Ksp=[Ag⁺][Cl^-]=10^-9mol/L?10^-3mol/L=10^-12（mol/L）²，故答案為：10^-12（mol/L）²；
（2）根據(jù)沉淀溶解平衡：AgCl=Cl^-+Ag+，將氯化銀放在氯化鈉中，Cl^-抑制了AgCl的溶解，但Cl^-濃度增大使AgCl形成絡(luò)合物：AgCl+Cl^-═[AgCl₂]^-，
故答案為：Cl^-抑制了AgCl的溶解，但Cl^-濃度增大使AgCl形成絡(luò)合物：AgCl+Cl^-═[AgCl₂]^-；
（3）根據(jù)S（AgCl）＞S（AgI）＞S（Ag₂S），并且沉淀向著更難溶的物質(zhì)轉(zhuǎn)化，可以設(shè)計實驗方案是：向AgCl懸濁液中滴加KI稀溶液（0.1mol/L），固體由白色轉(zhuǎn)化為黃色，再向懸濁液中滴加同濃度Na₂S稀溶液（0.1mol/L），固體由黃色轉(zhuǎn)化為黑色，故答案為：向AgCl懸濁液中滴加KI稀溶液（0.1mol/L），固體由白色轉(zhuǎn)化為黃色，再向懸濁液中滴加同濃度Na₂S稀溶液（0.1mol/L），固體由黃色轉(zhuǎn)化為黑色；
（4）氯化銀能和氨水反應(yīng)生成無色溶液，現(xiàn)象是：白色沉淀溶解，形成無色溶液，實質(zhì)為：AgCl+2NH₃=Ag（NH₃）₂⁺+Cl^-，
故答案為：白色沉淀溶解，形成無色溶液；AgCl+2NH₃=Ag（NH₃）₂⁺+Cl^-．
點評：本題考查學(xué)生化學(xué)平衡移動的判斷以及沉淀溶解平衡的有關(guān)知識，是一道綜合題，難度大．