Question

（1）將一定量純凈的氨基甲酸銨置于密閉真空容器中（假設(shè)容器體積不變，固體試樣體積忽略不計(jì)），在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡：H₂NOONH₄（s）?2NH₃（g）+CO₂（g）
實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表：

溫度（℃）	15.0	20.0	25.0	30.0	35.0
平衡氣體總濃度（×10-3mol/L）	2.4	3.4	4.8	6.8[來(lái)源：www．shulihua．net]	9.4

氨基甲酸銨分解反應(yīng)的焓變△H

 

0（填“＞”、“＜”或“=”）
可以判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡的是

 

．（填字母）
A.2v（NH₃）=v（CO₂）
B．密閉容器中總壓強(qiáng)不變
C．密閉容器中混合氣體的密度不變
D．密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變
根據(jù)表中數(shù)據(jù)，計(jì)算25.0℃時(shí)的分解平衡常數(shù)為

 

．
（2）25℃時(shí)，NH₃?H₂O電離常數(shù)K_b=1.8×10^-5，Mg（OH）₂的溶度積常數(shù)K_sp=1.8×10^-11，計(jì)算0.5mol/L氨水的pH約為

 

．（已知lg3≈0.5）
在某氯化鎂溶液中加入一定量的某濃度的氨水后，測(cè)得混合液PH=11，則此溫度下殘留在溶液中的c（Mg²⁺）=

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行計(jì)算,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷,難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)

專(zhuān)題：

分析：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)知溫度升高，氣體的總濃度增大，平衡正向移動(dòng)；
當(dāng)化學(xué)反應(yīng)正逆反應(yīng)速率相等，各組分濃度不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；
根據(jù)平衡時(shí)各組分濃度，由平衡常數(shù)公式計(jì)算；
（2）由電離平衡常數(shù)計(jì)算氫氧根離子濃度，根據(jù)水的離子積常數(shù)計(jì)算氫離子濃度，繼而計(jì)算PH值；
由溶度積常數(shù)結(jié)合氫氧根離子濃度計(jì)算溶液中鎂離子濃度．

解答： 解：（1）從表中數(shù)據(jù)可以看出隨著溫度升高，氣體的總濃度增大，平衡正向移動(dòng)，則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，△H＞0；
A、因未指明速率的方向，無(wú)法確定正逆反應(yīng)速率的關(guān)系，故A錯(cuò)誤；
B、該反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，故當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不變時(shí)，已達(dá)到平衡，故B正確；
C、由于反應(yīng)物是固體，沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài)，氣體質(zhì)量會(huì)變化，容器體積不變，密度也會(huì)發(fā)生變化，所以密度不變，達(dá)到了平衡狀態(tài)，故C正確；
D、因反應(yīng)物是固體物質(zhì)，所以密閉容器中NH₃的體積分?jǐn)?shù)始終不變，為2/3，故D錯(cuò)誤．
容器內(nèi)氣體的濃度之比為2：1，故NH₃和CO₂的平衡濃度分別為3.2×10^-3 mol/L、1.6×10^-3mol/L，代入平衡常數(shù)表達(dá)式K=c（NH₃）²?c（CO₂）=（3.2×10^-3 mol/L）²×1.6×10^-3mol/L=1.64×10^-8mol³/L³，
故答案為：＞；BC；1.64×10^-8mol³/L³；
（2）已知氨水電離生成等量的銨根離子和氫氧根離子，NH₃?H₂O的電離平衡常數(shù)K=

c(NH4+)c(OH-)

c(NH3?H2O)

=

c2(OH-)

0.5

=1.8×10^-5，所以c（OH^-）=3×10^-3mol/L，則c（H⁺）=

1

3

×10^-11，PH=11.5；25℃時(shí)，Mg（OH）₂的溶度積常數(shù)K_sp=1.8×10^-11，pH=11，c（OH^-）=0.001mol/L，殘留在溶液中的c（Mg²⁺）=

Ksp

c(OH -)2

=

1.8×10-11

0.0012

=1.8×10^-5mol/L，
故答案為：11.5；1.8×10^-5mol/L．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)平衡常數(shù)理解應(yīng)用，化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷，溶解平衡及溶度積的應(yīng)用，注重了基礎(chǔ)原理的應(yīng)用，本題難度中等．