题目内容
【题目】运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义
(1)氮是地球上含量丰富的元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用.
①如图是一定的温度和压强下是N2和H2反应生成1molNH3过程中能量变化示意图,请写出工业合成氨的热化学反应方程式: . (△H的数值用含字母a、b的代数式表示)
②氨气溶于水得到氨水.在25°C下,将m molL﹣1的氨水与n molL﹣1的盐酸等体积混合,反应后的溶液呈中性,则c(NH+4)c(Cl﹣)(填“>”、“<”或“=”);用含m和n的代数式表示出混合液中氨水的电离平衡常数表达式 .
(2)海水中含有大量的元素,常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合态存在.25°C下,向0.1molL﹣1的NaCl溶液中逐滴加入适量的0.1molL﹣1硝酸银溶液,有白色沉淀生成.从沉淀溶解平衡的角度解释产生沉淀的原因是 , 向反应后的浊液中,继续加入适量0.1molL﹣1的NaI溶液,振荡、静置,看到的现象是 , 产生该现象的原因是(用离子方程式表示) .
(已知25°C时Ksp[AgCl]=1.0×10﹣10mol2L﹣2 , Ksp[AgI]=1.5×10﹣16mol2L﹣2)
【答案】
(1)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=﹣2(b﹣a)kJ?mol﹣1;=;K=
(2)Qc>Ksp;白色沉淀转化为黄色沉淀;AgCl(s)+I﹣(aq)=AgI(s)+Cl﹣(aq)
【解析】解:(1)①由图可知,N2和H2反应生成1molNH3放出的热量为(b﹣a)kJ,该反应的热化学反应方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=﹣2(b﹣a)kJmol﹣1 , 所以答案是:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=﹣2(b﹣a)kJmol﹣1;②将m molL﹣1的氨水与n molL﹣1的盐酸等体积混合,反应后的溶液呈中性,则氨水必须稍微过量,根据溶液的电荷守恒:c(NH4+)+c(H+)=c(Cl﹣)+c(OH﹣),溶液呈中性,即c(H+)=c(OH﹣)=10﹣7mol/L,即c(NH4+)=c(Cl﹣)= mol/L.溶液中氨水过量,过量的氨水的浓度c(NH3H2O)= mol/L,氨水中的电离常数为 = = ,所以答案是:=;= ;(2)25°C下,向0.1molL﹣1的NaCl溶液中逐滴加入适量的0.1molL﹣1硝酸银溶液,当浓度积Qc>Ksp时,会生成沉淀;向AgCl浊液中加入NaI溶液,溶度积常数可知碘化银溶解度小于氯化银,发生沉淀的转化,白色沉淀转化为黄色沉淀:反应的离子方程式为:AgCl(s)+I﹣(aq)=AgI(s)+Cl﹣(aq);所以答案是:Qc>Ksp;白色沉淀转化为黄色沉淀,AgCl(s)+I﹣(aq)=AgI(s)+Cl﹣(aq);