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，涉及如下反應：

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) K3 △H3

K3 = (用K1、K2表示)(K1、K2、K3均為平衡常數)

(2)為研究不同條件對反應(II)的影響，在恒溫條件下，向2L恒容密閉容器中加入 0.2mol的NO和0.1mol的 Cl2，10min時反應(II)達到平衡。測得10min內 V(ClNO)= 7.5×10—3mol/(Lmin)，則平衡后 n(Cl2)= mol，NO的轉化率a1= 。 其他條件不變，反應(II)在恒壓條件下進行，平衡時NO的轉化率a2 a1(填“＞”、“＜”或“=”)， 平衡常數K2 (填“增大”、“減小”或“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，反應為 2NO2 + 2 NaOH = NaNO3 + NaNO2 + H2O。含0.2mol NaOH的水溶液與 0.2mol NO2恰好完全反應得 1L溶液A，溶液B 為 0.1mol/L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的電離常數為 Ka= 7.1×10—4mol/L，CH3COOH的電離常數為Ka= 1.7×10—5 mol/L )可使溶液A和溶液B的PH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

Answer 1

【答案】(1)K12/K2

(2)0.025 75﹪ ＞ 不變 升高溫度

(3)CNO3—＞CNO2—＞CCH3COO— B、C

【解析】

試題分析：(1)①2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)，△H1＜0 (Ⅰ)，平衡常數K1=，

②2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)，△H2＜0 (Ⅱ)，平衡常數K2 =，

(1)③4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常數K=，計算得到K=，第二種方法：反應③=①×2-②，則K=；

(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(Ⅱ)達到平衡，測得10min內v(ClNO)=7.5×10-3molL-1min-1，物質的量為7.5×10-3molL-1min-1×10min×2L=0.15mol，依據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的轉化率α1=0.15mol÷0.2mol×100%=75%；

其他條件保持不變，反應(Ⅱ)在恒壓條件下進行，隨反應進行，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的轉化率α2 增大；平衡常數隨溫度變化，不隨濃度、壓強變化，若要使K2減小，平衡逆向進行，反應是放熱反應，依據平衡移動原理應升高溫度，平衡逆向進行；

(3)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物質的量濃度為0．mol/L，NaNO2物質的量為0.1mol/L，溶液B為0.1molL-1的CH3COONa溶液，已知HNO2的電離常數Ka=7.1×10-4molL-1，CH3COOH的電離常數Ka=1.7×10-5molL-1，說明CH3COOH酸性小于HNO2的酸性，對應陰離子水解程度大，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，依據溶液組成和性質分析，溶液A中NaNO3物質的量濃度為0．mol/L，NaNO2物質的量為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中加適量水，稀釋溶液，減小減小，不能調節溶液PH相同，故A不符合；B．向溶液A中加適量NaOH，增大堿性，可以調節溶液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，可以調節溶液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，不能調節溶液PH相同，故D不符合；故答案為BC。