题目内容

（13分）

（1）将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到分解平衡：H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)

实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：

温度(℃)

15.0

20.0

25.0

30.0

35.0

平衡气体总浓度(×10-3 mol/L)

2.4

3.4

4.8

6.8

9.4

氨基甲酸铵分解反应的焓变ΔH 0（填“>”、“<”或“=”）。

可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是 。(填字母)

A．2v(NH3)=v(CO2) B．密闭容器中总压强不变

C．密闭容器中混合气体的密度不变 D．密闭容器中氨气的体积分数不变

根据表中数据，计算25.0℃时的分解平衡常数为 。

（2）25℃时，NH3·H2O电离常数Kb=1.8×10-5，Mg(OH)2的溶度积常数Ksp=1.8×10-11，计算0.5 mol/L氨水的pH约为 。（已知lg3≈0.5）在某氯化镁溶液中加入一定量的某浓度的氨水后，测得混合液PH=11，则此温度下残留在溶液中的c(Mg2+)= 。

 

（1）①> (2分) ②B、C(2分) ③1.64×10-8mol3/L3(3分，不写单位扣1分)

（2）11.5 (3分) 1.8×10-5mol/L (3分，不写单位扣1分)

【解析】

试题分析：（1）由于升高温度，平衡气体总浓度增大，说明升高温度，使氨基甲酸铵分解反应正向移动，根据平衡移动原理，升高温度平衡向吸热反应方向移动，所以正反应是吸热反应，故ΔH>0；②A．在任何时刻都存在2v(NH3)=v(CO2)，所以不能判断反应达到平衡状态，错误；B．由于密闭容器的容积不变，而且该反应是反应前后气体体积不等的反应，所以若容器中总压强不变，则反应达到平衡状态，正确；C．由于容器的溶剂不变，而反应前后气体的质量发生变化，所以若密闭容器中混合气体的密度不变，则气体的质量不变，反应达到平衡状态，正确；D．由于反应物是固体，产物中的氨气与二氧化碳的物质的量的比恒定是2:1，与反应是否达到平衡无关，因此密闭容器中氨气的体积分数不变不能作为判断反应达到平衡的标志，错误；在25.0℃时平衡气体总浓度是4.8×10-3mol/L，则c(NH3)=3.2mol/L；c(CO2)=1.6mol/L，所以物质分解平衡常数为K= c2(NH3)·c(CO2)= (3.2×10-3mol/L)2×1.6×10-3mol/L =1.64×10-8mol3/L3; （2）25℃时，NH3·H2O电离常数Kb=1.8×10-5,Kb==1.8×10-5,由于一水合氨的电离程度很小，所以在0.5 mol/L 的氨水中c2(OH-)=1.8×10-5÷0.5=9×10-6 (mol/L), c (OH-)=3×10-3 mol/L,在室温下水的离子积常数是1×10-14，所以c(H+)=(1×10-14)÷(3×10-3)=1/3×10-11，所以pH=11+0.5=11. 5；Mg(OH)2的溶度积常数Ksp=1.8×10-11，即c(Mg2+)·c2(OH-)=1.8×10-11,溶液的pH=11，则c (OH-)=1×10-3 mol/L, c(Mg2+)=1.8×10-11÷c2(OH-)=1.8×10-11÷(1×10-3)2=1.8×10-5(mol/L)。

考点：考查化学反应的热效应、化学平衡状态的判断、平衡常数的计算及电离平衡常数和溶度积常数的应用的知识。

 

练习册系列答案
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为了除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO42-及泥沙得到纯净的NaCl，可将粗盐溶于水，然后在下列操作中选取必要的步骤和正确的操作顺序

①过滤 ②加过量NaOH溶液 ③加适量盐酸 ④加过量Na2CO3溶液 ⑤加过量BaCl2溶液

A．①③④②⑤ B．④①②⑤③ C．②⑤④①③ D．①④②⑤③

 

科学家对原子结构的认识顺序正确的是

①道尔顿原子模型 ②汤姆生原子模型 ③卢瑟福原子模型 ④电子云模型

A．①③②④ B．④①②③ C．①②③④ D．④②③①

 

X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ/mol。根据下表所列数据判断错误的是

元素

I1

I2

I3

I4

X

500

4600

6900

9500

Y

580

1800

2700

11600

A．元素Y的常见化合价是+3价

B．元素X是ⅠA族的元素

C．元素X与氧形成化合物时，化学式可能是X2O2

D．若元素Y处于第3周期，它可与冷水剧烈反应

 

具有以下结构的原子，一定属于主族元素的是

A．最外层有8个电子的原子 B．最外层电子排布为ns2的原子

C．最外层有3个未成对电子的原子 D．次外层无未成对电子的原子

 

在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中，发生反应：X(g)＋Y(g)2Z(g) △H<0。一段时间后达到平衡，反应过程中测定的数据如下表：

t/min

2

4

7

9

n(Y)/mol

0.12

0.11

0.10

0.10

 

 

下列说法正确的是

A．反应前2 min的平均速率ν(Z)=2.0×10-3 mol·L-1·min-1

B．其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前ν(逆)>ν(正)

C．保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.32 mol气体X和0.32 mol 气体Y，到达平衡时，n(Z)<0.24 mol

D．其他条件不变，向平衡体系中再充入0.16 mol气体X，与原平衡相比，达到新平衡时，气体Y的转化率增大，X的体积分数增大

 

有机物A的产量是衡量一个国家石油工业发展水平的标志，可发生以下系列转化， B、D是生活中常见的两种有机物，下列说法不正确的是

A．A的结构简式为CH2=CH2

B．1molB物质可以与足量Na反应生成0.5molH2

C．B、D、E三种物质可以用饱和Na2CO3溶液鉴别

D．由B、D制备E浓H2SO4只作吸水剂

 

下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是

A．石油裂解得到的汽油是纯净物

B．石油产品都可用于聚合反应

C．天然气是一种清洁的化石燃料

D．水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料

 

（12分）对于弱酸，在一定温度下达到电离平衡时，各微粒的浓度存在着一种定量关系：如25 ℃时，HAH＋＋A－，则K＝，式中K为电离平衡常数，只与温度有关，c为平衡浓度。下表是几种弱酸的电离平衡常数(25 ℃)。

酸

电离方程式

电离平衡常数K

CH3COOH

CH3COOH

H＋＋CH3COO－

1.75×10－5

H2CO3

H2CO3H＋＋HCO3－

HCO3－H＋＋CO32－

K1＝4.4×10－7 K2＝4.7×10－11

H2S

H2SH＋＋HS－

HS－H＋＋S2－

K1＝1.3×10－7 K2＝7.1×10－15

H3PO4

H3PO4H＋＋H2PO4－

H2PO4－H＋＋HPO42－

HPO42－H＋＋PO43－

K1＝7.1×10－3 K2＝6.3×10－8 K3＝4.2×10－13

回答下列问题：

（1）K只与温度有关，当温度升高时，K值________(填“变大”、“变小”或“不变”)。

（2）在温度相同时，各弱酸的K值不同，那么K值的大小与酸性相对强弱的关系是_____________________________________________________________。

（3）若把CH3COOH、H2CO3、HCO3－、H2S、HS－、H3PO4、H2PO4－、HPO42－都看成酸，其中酸性最强的是________，酸性最弱的是________。

（4）多元弱酸是分步电离的，每一步都有相应的电离平衡常数，对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3，总有： ，产生此现象的原因是________________________________________________________________________。

 

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