Question

Ⅰ．氮是地球上含量最豐富的一種元素，氮及其化合物在工農業生產、生活中有著重要作用．請回答下列問題：

（1）圖1是1mol NO₂和1mol CO反應生成CO₂和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO₂和 CO反應的熱化學方程式   

t/℃	200	300	400
K	K1	K2	0.5

（2）在0.5L的密閉容器中，一定量的氮氣和氫氣進行如下化學反應：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，其化學平衡常數K與溫度t的關系如表：請完成下列問題；
①試比較K₁、K₂的大小，K₁    K₂（填寫“＞”、“=”或“＜”）
②下列各項能作為判斷該反應達到化學平衡狀態的依據是    （填序號字母）
a．容器內N₂、H₂、NH₃的濃度之比為1：3：2       b．υ（N₂）（正）=3υ（H₂）（逆）
c．容器內壓強保持不變                           d．混合氣體的密度保持不變
③400℃時，反應2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂（g）的化學平衡常數的值為    ．當測得NH₃和N₂、H₂的物質的量分別為3mol和2mol、1mol時，則該反應的
υ（N₂）（正）     υ（N₂）（逆）     （填寫“＞”、“=”或“＜”=）
Ⅱ．沉淀物并非絕對不溶，且在水及各種不同的溶液中溶解度有所不同，同離子效應、絡合
物的形成等都會使沉淀物的溶解度有所改變．已知AgCl+Cl^-═[AgCl₂]^-，圖2是某溫度下AgCl在NaCl溶液中的溶解情況．
由以上信息可知：
（1）由圖知該溫度下AgCl的溶度積常數為    ．
（2）AgCl在NaCl溶液中的溶解出現如圖所示情況（先變小后變大）的原因是：   
（3）設計實驗證明S（AgCl）＞S（AgI）＞S（Ag₂S），實驗方案是    ．
（4）若在AgCl形成的濁液中滴加氨水有什么現象？    ．發生反應的離子方程式為    ．

Answer 1

【答案】分析：Ⅰ、（1）先求出此反應的焓變，根據熱化學方程式的書寫規則再寫出熱化學方程式；
（2）①根據焓變判斷生成物反應物濃度的變化，然后根據平衡常數判斷；
②根據平衡狀態的判斷依據判斷；
③先判斷平衡移動，再判斷了速率大小．
Ⅱ、（1）AgCl的溶度積常數Ksp=[Ag⁺][Cl^-]；
（2）根據化學平衡移動原理來回答；
（3）沉淀向著更難溶的物質轉化；
（4）氯化銀能和氨水反應生成無色溶液．
解答：解：Ⅰ、（1）該反應的焓變△H=E₁-E₂=134KJ/mol-368KJ/mol=-234KJ/mol，
故答案為：NO₂（g）+CO（g）=CO₂（g）+NO（g）△H=-234kJ?mol^-1；
（2）①該反應正反應是放熱反應，升高溫度，平衡向逆反應方向移動，生成物濃度減小，反應物濃度增大，所以K₁＞K₂，故答案為：K₁＞K₂；
②a、容器內各物質的濃度之比等于計量數之比，不能證明正逆反應速率相等，故a錯誤；
b、不同物質的正逆反應速率之比等于其計量數之比是平衡狀態，3υ（N₂）（正）=υ（H₂）（逆）是平衡狀態，故b錯誤；
c、容器內壓強不變，氣體的物質的量不變，該反應達平衡狀態，故c正確；
d、如果是在密閉容器中反應，質量不變，體積不變，密度始終不變，故d錯誤；
故答案為：c；          
③化學平衡常數等于生成物濃度系數次方之積比反應物濃度系數次方之積，即K=，400℃時，
反應2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂（g）的化學平衡常數和N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）的平衡常數互為倒數，即為2，
容器的體積為1L，NH₃和N₂、H₂的物質的量濃度分別為：3mol/L、2mol/L、1mol/L，時，
Qc===（mol/l）^-2＜4（mol/l）^-2，所以化學反應向正反應方向進行，
故答案為：2；＞；
Ⅱ．（1）AgCl的溶度積常數Ksp=[Ag⁺][Cl^-]=10^-9mol/L?10^-3mol/L=10^-12（mol/L）²，故答案為：10^-12（mol/L）²；
（2）根據沉淀溶解平衡：AgCl=Cl^-+Ag+，將氯化銀放在氯化鈉中，Cl^-抑制了AgCl的溶解，但Cl^-濃度增大使AgCl形成絡合物：AgCl+Cl^-═[AgCl₂]^-，
故答案為：Cl^-抑制了AgCl的溶解，但Cl^-濃度增大使AgCl形成絡合物：AgCl+Cl^-═[AgCl₂]^-；
（3）根據S（AgCl）＞S（AgI）＞S（Ag₂S），并且沉淀向著更難溶的物質轉化，可以設計實驗方案是：向AgCl懸濁液中滴加KI稀溶液（0.1mol/L），固體由白色轉化為黃色，再向懸濁液中滴加同濃度Na₂S稀溶液（0.1mol/L），固體由黃色轉化為黑色，故答案為：向AgCl懸濁液中滴加KI稀溶液（0.1mol/L），固體由白色轉化為黃色，再向懸濁液中滴加同濃度Na₂S稀溶液（0.1mol/L），固體由黃色轉化為黑色；
（4）氯化銀能和氨水反應生成無色溶液，現象是：白色沉淀溶解，形成無色溶液，實質為：AgCl+2NH₃=Ag（NH₃）₂⁺+Cl^-，
故答案為：白色沉淀溶解，形成無色溶液；AgCl+2NH₃=Ag（NH₃）₂⁺+Cl^-．
點評：本題考查學生化學平衡移動的判斷以及沉淀溶解平衡的有關知識，是一道綜合題，難度大．