研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時,涉及如下反應(yīng):
2NO2(g)+NaCl(s)?NaNO3(s)+ClNO(g),K1 △H1<0 (Ⅰ)
2NO(g)+Cl2(g)?2ClNO(g),K2 △H2<0 (Ⅱ)
(1)4NO2(g)+2NaCl(s)?2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常數(shù)K=
 
(用K1、K2表示).
(2)為研究不同條件對反應(yīng)(Ⅱ)的影響,在恒溫條件下,向2L恒容密閉容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2,10min時反應(yīng)(Ⅱ)達到平衡,測得10min內(nèi)v(ClNO)=7.5×10-3mol?L-1?min-1,則平衡后n(Cl2)=
 
mol,NO的轉(zhuǎn)化率α1=
 
.其他條件保持不變,反應(yīng)(Ⅱ)在恒壓條件下進行,平衡時NO的轉(zhuǎn)化率α2
 
α1(填“>”“<”或“=”),平衡常數(shù)K2
 
(填“增大”“減小”“不變”).若要使K2減小,可采取的措施是
 

(3)實驗室可用NaOH溶液吸收NO2,反應(yīng)為2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O,含0.2mol NaOH的水溶液與0.2mol NO2恰好完全反應(yīng)得1L溶液A,溶液B為0.1mol?L-1的CH3COONa溶液,則兩溶液中c(NO3-)、c(NO2-)和c(CH3COO-)由大到小的順序為
 
.(已知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)可使溶液A和溶液B的pH值相等的方法是
 

a、向溶液A中加適量水
b、向溶液A中加適量NaOH
c、向溶液B中加適量水
d、向溶液B中加適量NaOH.
考點:化學(xué)平衡常數(shù)的含義,化學(xué)平衡的計算
專題:化學(xué)平衡專題
分析:(1)依據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)概念,結(jié)合反應(yīng)化學(xué)方程式書寫平衡常數(shù),依據(jù)特征計算得到平衡常數(shù)關(guān)系;
(2)依據(jù)平衡三段式列式計算,依據(jù)速率概念、轉(zhuǎn)化率概念的計算,平衡常數(shù)隨溫度變化;
(3)0.2mol NaOH的水溶液與0.2mol NO2恰好完全反應(yīng)得1L溶液A,反應(yīng)為2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O,得到溶液中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,已知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,對應(yīng)陰離子水解程度大,據(jù)此分析判斷.
解答: 解:(1)①2NO2(g)+NaCl(s)?NaNO3(s)+ClNO(g),△H1<0 (Ⅰ),平衡常數(shù)K1=
c(ClNO)
c2(NO2)
,
②2NO(g)+Cl2(g)?2ClNO(g),△H2<0 (Ⅱ),平衡常數(shù)K2 =
c2(ClNO)
c2(NO)c(Cl2)
,
(1)③4NO2(g)+2NaCl(s)?2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常數(shù)K=
c(Cl2)c2(NO)
c4(NO2)
,計算得到K=
K12
K2

第二種方法:反應(yīng)③=①×2-②,則K=
K
2
1
K2
,
故答案為:
K12
K2
;
(2)在恒溫條件下,向2L恒容密閉容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2,10min時反應(yīng)(Ⅱ)達到平衡,測得10min內(nèi)v(ClNO)=7.5×10-3mol?L-1?min-1,物質(zhì)的量為7.5×10-3mol?L-1?min-1×10min×2L=0.15mol,依據(jù)平衡三段式列式計算;
            2NO(g)+Cl2(g)?2ClNO(g),
起始量(mol) 0.2     0.1        0
變化量(mol) 0.15    0.075      0.15
平衡量(mol) 0.05    0.025      0.15
則平衡后n(Cl2)=0.025mol,
NO的轉(zhuǎn)化率α1=
015mol
0.2mol
×100%=75%;
其他條件保持不變,反應(yīng)(Ⅱ)在恒壓條件下進行,隨反應(yīng)進行,氣體體積減小,為保持恒壓所以容器體積減小,壓強增大,平衡正向進行,平衡時NO的轉(zhuǎn)化率α2 增大;平衡常數(shù)隨溫度變化,不隨濃度、壓強變化,若要使K2減小,平衡逆向進行,反應(yīng)是放熱反應(yīng),依據(jù)平衡移動原理應(yīng)升高溫度,平衡逆向進行;
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,反應(yīng)為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,已知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,對應(yīng)陰離子水解程度大,醋酸根離子和亞硝酸根離子水解,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-);
使溶液A和溶液B的pH值相等的方法,依據(jù)溶液組成和性質(zhì)分析,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,溶液B堿性大于A溶液;
a、上述分析可知,溶液B堿性大于A溶液,向溶液A中加適量水,稀釋溶液,減小減小,不能調(diào)節(jié)溶液PH相同,故a不符合;
b、向溶液A中加適量NaOH,增大堿性,可以調(diào)節(jié)溶液pH相同,故b符合;
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,故c符合;
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,不能調(diào)節(jié)溶液PH相同,故d不符合;
故答案為:bc.
點評:本題考查了化學(xué)平衡常數(shù)的計算,影響化學(xué)平衡的因素分析應(yīng)用,電解質(zhì)溶液中鹽類水解,離子濃度大小比較,調(diào)節(jié)溶液PH的方法分析判斷,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目難度中等.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

A、B、C、D、E是五種常見的正鹽,其陽離子可能是K+、NH4+、Cu2+、Ba2+、Al3+、Ag+、Fe3+,陰離子可能是Cl-、NO3-、SO42-、CO32-,已知:
①五種鹽均溶于水,水溶液均為無色.
②D的焰色反應(yīng)呈紫色(透過藍色鈷玻璃).
③A的溶液呈中性,B、C、E的溶液呈酸性,D的溶液呈堿性.
④若在五種鹽的溶液中加入Ba(NO32溶液,只有A、C的溶液不產(chǎn)生沉淀.
⑤若在五種鹽的溶液中加入氨水,E和C的溶液中生成沉淀,繼續(xù)加氨水,C中沉淀消失,生成絡(luò)合物,該絡(luò)合物經(jīng)常用于檢驗有機物中的醛基.
⑥把A的溶液分別加到B、C、E的溶液中,均能生成不溶于稀硝酸的沉淀.
請回答下列問題
(1)五種鹽中,一定沒有的陽離子是
 
,上述簡單陽離子中,離子半徑最小的是
 
,該元素在元素周期表中的位置為
 

(2)D的名稱為
 
,D溶液顯堿性的原因是(用離子方程式表示)
 

(3)E和氨水反應(yīng)的離子方程式是
 

(4)檢驗B中陽離子的實驗方法是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某些金屬氧化物粉末和Al粉在鎂條的引燃下也可以發(fā)生鋁熱反應(yīng).下列反應(yīng)速率(v)和溫度(T)的關(guān)系示意圖中與鋁熱反應(yīng)最接近的是( 。
A、
B、
C、
D、

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知:將Cl2通入適量KOH溶液中,產(chǎn)物中可能有KCl,KClO,KClO3,且
c(Cl-)
c(ClO-)
的值與溫度高低有關(guān).當(dāng)n(KOH)=a mol時,下列有關(guān)說法錯誤的是( 。
A、若某溫度下,反應(yīng)后
c(Cl-)
c(ClO-)
=11,則溶液中
c(ClO-)
c(ClO3-)
=
1
2
B、參加反應(yīng)的氯氣的物質(zhì)的量等于
1
2
a mol
C、改變溫度,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量ne的范圍:
1
2
a mol≤ne
5
6
a mol
D、改變溫度,產(chǎn)物中KClO3的最大理論產(chǎn)量為
1
7
amol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列有關(guān)物質(zhì)應(yīng)用的說法正確的是( 。
A、生石灰用作食品抗氧化劑
B、鹽類都可用作調(diào)味品
C、鋁罐可久盛食醋
D、小蘇打是面包發(fā)酵粉的主要成分之一

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

含有NaOH的Cu(OH)2懸濁液可用于檢驗醛基,也可用于和葡萄糖反應(yīng)制備納米Cu2O.
(1)Cu+基態(tài)核外電子排布式為
 

(2)與OH-互為等電子體的一種分子為
 
(填化學(xué)式).
(3)醛基中碳原子的軌道雜化類型是
 
;1mol乙醛分子中含有的σ鍵的數(shù)目為
 

(4)含有NaOH的Cu(OH)2懸濁液與乙醛反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

(5)Cu2O在稀硫酸中生成Cu和CuSO4,銅晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,銅晶體中每個銅原子周圍距離最近的銅原子數(shù)目為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

反應(yīng)aA(g)+bB(g)?cC(g)(△H<0)在等容條件下進行.改變其他反應(yīng)條件,在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段體系中各物質(zhì)濃度隨時間變化的曲線如圖所示:

回答問題:
(1)反應(yīng)的化學(xué)方程式中,a:b:c為
 
;
(2)B的平衡轉(zhuǎn)化率α(B)、α(B)、α(B)中最大的是
 
,α(B)其值是
 

(3)由第一次平衡到第二次平衡,平衡移動的方向是
 
,采取的措施是
 
(4)比較第Ⅱ階段反應(yīng)溫度(T2)和第Ⅲ階段反應(yīng)溫度(T3)的高低:T2
 
>T3(填“<”、“>”或“=”),判斷的理由是
 
;(5)達到第三次平衡后,將容器的體積擴大一倍,假定10min后達到新的平衡,請在圖1Ⅱ中用曲線表示第IV階段體系中B物質(zhì)的濃度隨時間變化的趨勢(注:只須畫出B的濃度隨時間變化曲線).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

煙氣脫硫能有效減少二氧化硫的排放,實驗室用粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制備堿式硫酸鋁[Al2(SO4x(OH)6-2x]溶液,并用于煙氣脫硫研究.

(1)酸浸時反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
;濾渣Ⅰ的主要成分為
 
(填化學(xué)式).
(2)加CaCO3調(diào)節(jié)溶液的pH至3.6,其目的是中和溶液中的酸,并使Al2(SO43轉(zhuǎn)化為Al2(SO4x(OH)6-2x.濾渣Ⅱ的主要成分為
 
(填化學(xué)式);若溶液的pH偏高,將會導(dǎo)致溶液中鋁元素的含量降低,其原因是
 
(用離子方程式表示).
(3)上述流程中經(jīng)完全熱分解放出的SO2量總是小于吸收的SO2的量,其主要原因是
 
;與吸收SO2前的溶液相比,熱分解后循環(huán)利用的溶液的pH將
 
(填“增大”、“減小”或“不變”).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

除去下列物質(zhì)中所含雜質(zhì)(括號內(nèi)),請寫出選用的試劑及除雜質(zhì)時的方程式:
(1)NO(NO2):選用試劑
 
    化學(xué)方程式
 

(2)CO2(HCl ):選用試劑
 
     離子方程式
 

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