Question

【題目】研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時，發(fā)生如下反應：4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)

完成下列填空：

(1)寫出該反應的平衡常數(shù)表達式K=______。若只改變一個影響化學平衡的因素，則下列關(guān)于平衡常數(shù)K與化學平衡移動關(guān)系的敘述正確的是______(填序號)。

a．K值不變，平衡不移動

b．K值變化，平衡一定移動

c．平衡移動，K值可能不變

d．平衡移動，K值一定變化

(2)若反應在恒容密閉容器中進行，能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是_____(填序號)。

a．υ正(NO2)=2υ正(NO)

b．NO和Cl2的物質(zhì)的量之比不變

c．混合氣體密度保持不變

d．c (NO2)：c (NO)：c (Cl2)=4：2：1

(3)為研究不同條件對反應的影響，在恒溫條件下，向2L恒容密閉容器中加入0.4mol NO2和適量NaCl固體，10min時反應達到平衡．測得10min內(nèi)υ(NO2)=0.015mol/(Lmin)，則平衡后n (Cl2)=______mol，此時NO2的轉(zhuǎn)化率為а1；保持其它條件不變，擴大容器的體積，當反應再次達到平衡時NO2的轉(zhuǎn)化率為а2，則а2_____а1(選填“＞”、“＜”或“=”)。

實驗室可用NaOH溶液吸收NO2，反應為2NO2+2NaOH→NaNO3+NaNO2+H2O．含0.2mol NaOH的水溶液與0.2mol NO2恰好完全反應得到1L溶液A，溶液B為0.1mol/L的CH3COONa溶液。

(4)兩溶液中c(NO3﹣)、c(NO2﹣)和c(CH3COO﹣)由大到小的順序為________________。

(5)可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是__________(填序號)。

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

Answer 1

【答案】 bc c 0.075 ＜ c（NO3﹣）＞c（NO2﹣）＞c（CH3COO﹣） bc

【解析】

(1)平衡常數(shù)等于生成物濃度系數(shù)次方的乘積與反應物濃度系數(shù)次方乘積之比；平衡常數(shù)僅與溫度有關(guān)；

(2)根據(jù)平衡標志判斷；

(3)利用“三段式”計算 n(Cl2)；擴大容器的體積，相當于加壓，平衡向氣體系數(shù)和增大的方向移動；

(4)0.2mol NaOH的水溶液與0.2mol NO2恰好完全反應得1L溶液A，得到溶液A中NaNO3物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L，NaNO2物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L；

(5) NO2﹣水解程度小于CH3COO﹣，溶液B的pH大于溶液A；

（1）4NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g）的平衡常數(shù)K=，

a．K值不變，溫度一定不變，但平衡不一定不移動，故a錯誤；

b．K值變化，則溫度改變，所以平衡一定移動，故b正確；

c．平衡移動，溫度不一定變化，所以K值可能不變，故c正確；

d．平衡移動，溫度不一定變化，所以K值不一定變化，故d錯誤； 選bc；

（2）a．υ正(NO2)=2υ正(NO)都是指正反應速率，所以不能說明達到平衡狀態(tài)，故不選a；

B．NO和Cl2是生成物，按照系數(shù)比生成，所以NO和Cl2的物質(zhì)的量之比一直不變，所以不能說明達到平衡狀態(tài)，故不選b；

C．混合氣體密度不變，說明氣體總質(zhì)量不變，該反應是氣體質(zhì)量發(fā)生變化的反應，所以能說明達到平衡狀態(tài)，故選c；

D．c(NO2)：c (NO)：c (Cl2)=4：2：1，不一定不再改變，不能說明達到平衡狀態(tài)，故不選d；

選c；

（3）在恒溫條件下，向2L恒容密閉容器中加入0.4mol NO2和適量NaCl固體，10min時反應達到平衡．測得10min內(nèi)υ(NO2)=0.015mol/（Lmin），則NO2變化的物質(zhì)的量為0.015mol/（Lmin）×10min×2L=0.3mol；

則平衡后n(Cl2)=0.075mol；

擴大容器的體積，相當于減小壓強，平衡相逆反應移動，所以當反應再次達到平衡時NO2的轉(zhuǎn)化率減小，則а2＜а1；

（4）0.2mol NaOH的水溶液與0.2mol NO2恰好完全反應得1L溶液A，反應為2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O，得到溶液A中NaNO3物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L，NaNO2物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L，溶液B為0.1molL﹣1的CH3COONa溶液，已知HNO2的電離常數(shù)Ka=7.1×10﹣4molL﹣1，CH3COOH的電離常數(shù)Ka=1.7×10﹣5molL﹣1，說明CH3COOH酸性小于HNO2的酸性，NaNO2對應陰離子水解程度大，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﹣)；

（5）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0.1mol/L，NaNO2物質(zhì)的量為0.1mol/L，溶液B為0.1molL﹣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中加水，稀釋溶液，堿性減小，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；

選bc。