运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义.

运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义.
(1)合成氨反应N 2 (g)+3H 2 (g)⇌2NH 3 (g),若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,则平衡______移动(填“向左”“向右”或“不”);使用催化剂,上述反应的△H______(填“增大”“减小”或“不改变”).
(2)甲烷在高温下与水蒸气反应的方程式为:CH 4 +H 2 O=CO+3H 2 .已知部分物质燃烧的热化学方程式如下:
2H 2 (g)+O 2 (g)=2H 2 O(l)△H=-571.6kJ•mol -1
2CO(g)+O 2 (g)=2CO 2 (g)△H=-566kJ•mol -1
CH 4 (g)+2O 2 (g)=CO 2 (g)+2H 2 O(l)△H=-890.3kJ•mol -1
又知1molH 2 O(g)转变为1mol H 2 O(l)时放出44.0kJ热量.写出CH 4 和H 2 O在高温下反应的热化学方程式______.
(3)在25℃下,向浓度均为0.1mol•L -1 的MgCl 2 和CuCl 2 混合溶液中逐滴加入氨水,先生成______沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为______.已知25℃时K sp [Mg(OH) 2 ]=1.8×10 -11 ,K sP [Cu(OH) 2 ]=2.2×10 -20
(4)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料,以N 2 、H 2 为电极反应物,以HCl-NH 4 Cl为电解质溶液制造新型燃烧电池.请写出该电池的正极反应式______.
(5)某温度(t℃)时,测得0.01mol•L -1 的NaOH溶液的pH=11.在此温度下,将pH=a的H 2 SO 4 溶液V a L与pH=b的NaOH溶液V b L混合,若所得混合液为中性,且a+b=12,则V a :V b =______.
(6)在25℃下,将a mol•L -1 的氨水与0.01mol•L -1 的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH 4 + )=c(Cl - ).则溶液显______性(填“酸”“碱”或“中”);用含a的代数式表示NH 3 •H 2 O的电离常数K b =______.
wlj0805 1年前 已收到1个回答 举报

可靠139 幼苗

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(1):(1)恒温恒压条件下向平衡体系中通入氩气,体积增大,等效为降低压强,平衡向体积增大的方向移动,该反应正反应是体积减小的反应,故平衡向左移动.
反应热只与始态与状态有关,催化剂改变平衡建立的途径,不影响始态与终态,反应热不变,
故答案为:向左;不改变;
(2)已知:①2H 2 (g)+O 2 (g)=2H 2 O(l)△H=-571.6kJ•mol -1
②2CO(g)+O 2 (g)=2CO 2 (g)△H=-566kJ•mol -1
③CH 4 (g)+2O 2 (g)=CO 2 (g)+2H 2 O(l)△H=-890.3kJ•mol -1
④H 2 O(g)=H 2 O(l)△H=-44.0kJ•mol -1
利用盖斯定律,③+④-①×
3
2 -②×
1
2 可得:CH 4 (g)+H 2 O(g)=CO(g)+3H 2 (g)△H=+206.1 kJ•mol -1
故答案为:CH 4 (g)+H 2 O(g)=CO(g)+3H 2 (g)△H=+206.1 kJ•mol -1
(3)Mg(OH) 2 、Cu(OH) 2 的结构类型相同,Cu(OH) 2 溶度积更小,溶解度越小,加入相同的浓度的氨水,Cu(OH) 2 最先析出,反应离子方程式为:Cu 2+ +2NH 3 .H 2 O=Cu(OH) 2 ↓+2NH 4 +
故答案为:Cu(OH) 2 ;2NH 3 •H 2 O+Cu 2+ =Cu(OH) 2 ↓+2NH 4 +
(4)N 2 在正极发生还原反应生成NH 4 + ,电极反应式为N 2 +6e - +8H + =2NH 4 +
故答案为:N 2 +6e - +8H + =2NH 4 +
(5)测得0.01mol•L -1 的NaOH溶液的pH=11,则Kw=0.01×10 -11 =10 -13 ,所得混合溶液为中性,V a L×10 -a mol/L=V b
1 0 -13
1 0 -b ,故V a :V b =10 a+b-13 =10 12-13 =1:10,
故答案为:1:10;
(6)根据电荷守恒有c(NH 4 + )+c(H + )=c(Cl - )+c(OH - ),由于c(NH 4 + )=c(Cl - ),故c(H + )=c(OH - ),溶液呈中性,故溶液中c(OH - )=10 -7 mol/L,溶液中c(NH 4 + )=c(Cl - )=
1
2 ×0.01mol•L -1 =0.005mol•L -1 ,故混合后溶液中c(NH 3 .H 2 O)=
1
2 ×amol•L -1 -0.005mol•L -1 =(0.5a-0.005)mol/L,NH 3 •H 2 O的电离常数K b =
1 0 -7 ×0.005
0.5a-0.005 =
1 0 -9
a-0.01 ,
故答案为:中;
1 0 -9
a-0.01 .

1年前

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