Question

【題目】（1） ① 25℃時，NH4Cl溶液呈酸性，原因是______水解引起的（填“NH4+”或“Cl-”）；

② 常溫下，0.0100mol/L NaOH溶液的pH=___________；

③ 用0.0100mol/L 鹽酸滴定未知濃度的NaOH溶液，酚酞作指示劑，滴定終點時，溶液的顏色由淺紅色變為_______（填“藍色”或“無色”），且半分鐘內顏色保持不變。

④ 已知在25℃：AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq) Ksp=1.8×10－10

Ag2S(s) 2Ag＋(aq)＋S2－(aq) Ksp=6.3×10－50

向濃度均為0.001 mol/L的NaCl和Na2S的混合溶液中，逐滴加入AgNO3溶液，最先產生的沉淀是_________（填“AgCl”或“Ag2S”）。

（2）已知25℃合成氨反應中，1mol N2完全轉化為NH3時釋放的能量為92.4 kJ。現將1mol N2和3mol H2混合置于2L密閉容器中，反應進行到2s末測得NH3為0.4mol。

回答下列：

① 該反應的熱化學方程式是______________ ；

② 該反應達到平衡后，升高溫度平衡向_______ （填“正”、“逆”）反應方向移動；加入催化劑平衡________（填“正”、“逆”、 “不”）移動；

③ 前2s內v（H2）是___________。

（3）燃料電池能量轉化率高，具有廣闊的發展前景。天然氣燃料電池中，在負極發生反應的物質是 ________（填化學式）；如果該電池中的電解質溶液是KOH溶液，電極B電極上發生的電極反應式是：______________。

。

Answer 1

【答案】 NH4+ 12 無色 Ag2S N2（g）+3H2（g）═ 2NH3（g）△H=﹣92.4kJ/mol 逆 不 0.15 mol/（Ls） CH4 O2+2H2O+4e- ═ 4OH-

【解析】分析：(1) ① NH4Cl屬于強酸弱堿鹽，根據鹽類水解的規律分析解答；② NaOH溶液顯堿性，先計算溶液中的c(OH-)，再根據c(H+)=計算 c(H+)，最后求pH；③鹽酸滴定未知濃度的NaOH溶液，最終溶液顯中性，根據酚酞作指示劑與溶液的性質分析解答；④首先根據Ksp計算判斷兩種沉淀的溶解度的大小，首先應該生成溶解度小的沉淀；

(2)① 根據熱化學方程式的書寫方法書寫；② 根據溫度和催化劑對化學平衡的影響分析解答；③ 可以首先計算前2s內v(NH3)，再根據方程式有v(H2)= v(NH3)計算v(H2)；

(3)燃料電池中通入燃料的電極為負極，通入氧氣或空氣的電極為正極，在堿性電解質溶液中，不能大量存在氫離子，即電極方程式中不能生成氫離子。

詳解：(1) ① 25℃時，NH4Cl溶液呈酸性，是因為氯化銨屬于強酸弱堿鹽，NH4+水解后溶液顯酸性，故答案為：NH4+；

② 常溫下，0.0100mol/L NaOH溶液中的c(OH-)=0.0100mol/L，c(H+)===1.0×10-12 mol/L，pH=-lg c(H+)=12，故答案為：12；

③ 用0.0100mol/L 鹽酸滴定未知濃度的NaOH溶液，酚酞作指示劑，滴定終點時，溶液的顏色由淺紅色變為無色，且半分鐘內顏色保持不變，故答案為：無色；

④ 25℃：AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq) Ksp=1.8×10－10，Ag2S(s) 2Ag＋(aq)＋S2－(aq) Ksp=6.3×10－50，向濃度均為0.001 mol/L的NaCl和Na2S的混合溶液中，逐滴加入AgNO3溶液，生成氯化銀時c(Ag+)===1.8×10－7mol/L，生成硫化銀時c(Ag+)===8×10－23mol/L，因此先生成Ag2S沉淀，故答案為：Ag2S；

(2)① 25℃時，1mol N2完全轉化為NH3時釋放的能量為92.4 kJ，則熱化學方程式為N2(g)+3H2(g)═ 2NH3(g)△H=﹣92.4kJ/mol，故答案為：N2(g)+3H2(g)═ 2NH3(g)△H=﹣92.4kJ/mol；

② 該反應為放熱反應，升高溫度平衡向逆反應方向移動；加入催化劑平衡不移動，故答案為：逆；不；

③ 前2s內v(NH3)===0.1 mol/(Ls)，則v(H2)= v(NH3)=0.1 mol/(Ls)×=0.15 mol/(Ls)，故答案為：0.15 mol/(Ls)；

(3)天然氣燃料電池中，通入天然氣的電極為負極；如果該電池中的電解質溶液是KOH溶液，電極B為正極，電極上發生的電極反應式為O2+2H2O+4e- ═ 4OH-，故答案為：CH4；O2+2H2O+4e- ═ 4OH-。