题目内容
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N2（g）+3H2（g）?2NH3（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）一氧化碳在高温下与水蒸气反应的方程式为：CO+H2O=CO2+H2．已知部分物质燃烧的热化学方程式如下：2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H═-571.6kJ?mol-12CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H═-566kJ?mol-1又知1molH2O（g）转变为1mol H2O（l）时放出44.0kJ热量．写出CO和水蒸气在高温催化剂下反应的热化学方程式 ．
（3）在25℃下，向浓度均为0.1mol?L-1的MgCl2和CuCl2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Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11，Ksp[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N2、H2为电极反应物，以HCl-NH4Cl为电解质溶液制造新型燃烧电池，放电过程中，溶液中铵根离子浓度逐渐增大．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=1的H2SO4溶液VaL与pH=11的NaOH溶液VbL混合，若所得混合液为中性，则Va：Vb= ．
（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（NH4+）=c（Cl-）．则溶液显 性（填“酸”“碱”或“中”）；
（7）NH4Cl是一种重要的化肥．①用0.1mol?L-1的盐酸滴定0.1mol?L-1的氨水，滴定过程中不可能出现的结果是： ．
a．c（NH4+）=c（Cl-），c（OH-）=c（H+）
b．c（NH4+）＞c（Cl-），c（OH-）＜c（H+）
c．c（NH4+）＞c（Cl-），c（OH-）＞c（H+）
d．c（NH4+）＜c（Cl-），c（OH-）＞c（H+）
②NH4Cl溶液中存在：NH4++H2O?NH3?H2O+H+，则该反应常温下的平衡常数K= ．（已知：常温下，NH3?H2O的电离平衡常数Kb=1.7×10-5 mol?L-1）
（1）合成氨反应N2（g）+3H2（g）?2NH3（g），若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，则平衡
（2）一氧化碳在高温下与水蒸气反应的方程式为：CO+H2O=CO2+H2．已知部分物质燃烧的热化学方程式如下：2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H═-571.6kJ?mol-12CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H═-566kJ?mol-1又知1molH2O（g）转变为1mol H2O（l）时放出44.0kJ热量．写出CO和水蒸气在高温催化剂下反应的热化学方程式
（3）在25℃下，向浓度均为0.1mol?L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成
（4）有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl-NH4Cl为电解质溶液制造新型燃烧电池，放电过程中，溶液中铵根离子浓度逐渐增大．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=1的H2SO4溶液VaL与pH=11的NaOH溶液VbL混合，若所得混合液为中性，则Va：Vb=
（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（NH4+）=c（Cl-）．则溶液显
（7）NH4Cl是一种重要的化肥．①用0.1mol?L-1的盐酸滴定0.1mol?L-1的氨水，滴定过程中不可能出现的结果是：
a．c（NH4+）=c（Cl-），c（OH-）=c（H+）
b．c（NH4+）＞c（Cl-），c（OH-）＜c（H+）
c．c（NH4+）＞c（Cl-），c（OH-）＞c（H+）
d．c（NH4+）＜c（Cl-），c（OH-）＞c（H+）
②NH4Cl溶液中存在：NH4++H2O?NH3?H2O+H+，则该反应常温下的平衡常数K=
考点：化学平衡的影响因素,用盖斯定律进行有关反应热的计算,pH的简单计算,难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
专题：化学反应中的能量变化,化学平衡专题,电离平衡与溶液的pH专题
分析：（1）恒压条件下向平衡体系中通入氩气，体积增大，平衡向逆方向移动；催化剂对反应热不影响；
（2）根据盖斯定律计算反应的焓变，根据热化学方程式的书写来回答；
（3）根据溶度积常数确定先沉淀的物质，溶度积常数越小的物质越先沉淀，铜离子和氨水反应生成氢氧化铜和铵根离子；
（4）根据燃料电池的工作原理知识来书写电极反应；
（5）根据酸碱中和的实质是氢离子和氢氧根之间的反应来计算回答；
（6）溶液呈中性，则溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，根据电荷守恒确定溶液中铵根离子浓度和氯离子浓度的关系；
（7）根据酸碱滴定中，无论溶液中的溶质是氯化铵、氯化铵和氯化氢、氯化铵和一水合氨，该溶液一定不显电性，则利用遵循电荷守恒来分析解答．
（2）根据盖斯定律计算反应的焓变，根据热化学方程式的书写来回答；
（3）根据溶度积常数确定先沉淀的物质，溶度积常数越小的物质越先沉淀，铜离子和氨水反应生成氢氧化铜和铵根离子；
（4）根据燃料电池的工作原理知识来书写电极反应；
（5）根据酸碱中和的实质是氢离子和氢氧根之间的反应来计算回答；
（6）溶液呈中性，则溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，根据电荷守恒确定溶液中铵根离子浓度和氯离子浓度的关系；
（7）根据酸碱滴定中，无论溶液中的溶质是氯化铵、氯化铵和氯化氢、氯化铵和一水合氨，该溶液一定不显电性，则利用遵循电荷守恒来分析解答．
解答：
解：（1）恒压条件下向平衡体系中通入氩气，体积增大，平衡向逆方向移动；加入催化剂，只改变反应的活化能，但反应热不变，故答案为：向左；不改变；
（2）已知：①2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ?mol-1
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-566kJ?mol-1；
③H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ/mol，则反应CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）可以是
×②+③+②得到，所以CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=-41.2kJ/mol，故答案为：CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=-41.2kJ/mol；
（3）溶度积常数越小的物质越先沉淀，氢氧化铜的溶度积小于氢氧化镁的溶度积，所以氢氧化铜先沉淀，铜离子和氨水反应生成氢氧化铜沉淀和铵根离子，离子方程式为Cu2++2NH3?H2O?Cu（OH）2↓+2NH4+，故答案为：Cu（OH）2；Cu2++2NH3?H2O?Cu（OH）2↓+2NH4+；
（4）以N2、H2为电极反应物，以HCl-NH4Cl为电解质溶液制造新型燃烧电池中，正极上是发生得电子的还原反应，在酸性环境下，电极反应式为：N2+8H++6e-=2NH4+，故答案为：N2+8H++6e-=2NH4+；
（5）酸碱中和的实质是氢离子和氢氧根之间的反应，温度（t℃）时测得0.01mol?L-1的NaOH溶液的pH=11，Kw=10-13，将pH=1的H2SO4溶液VaL与pH=11的NaOH溶液VbL混合，若所得混合液为中性，则0.1Va=0.01Vb，解得Va：Vb=1：10，故答案为：1：10；
（6）溶液中存在电荷守恒，所以c（Cl-）+c（OH-）=c（NH4+）+c（H+），溶液显示中兴，所以c（OH-）=c（H+），溶液显示中性，故答案为：中；
（7）若滴定后溶液中的溶质为氯化铵和一水合氨，则一般溶液显碱性，即c（OH-）＞c（H+），溶液中弱电解质的电离＞盐的水解，即c（NH4+）＞c（Cl-），则符合电荷守恒，故c是可能出现的结果，若滴定后溶液中的溶质为氯化铵，由铵根离子水解则溶液显酸性，即c（H+）＞c（OH-），又水解的程度很弱，则c（Cl-）＞c（NH4+），且符合电荷守恒，故bd不可能出现，若滴定后溶液中的溶质为氯化铵和一水合氨，当溶液中弱电解质的电离程度与盐的水解程度相同时，溶液为中性，则c（OH-）=c（H+），由电荷守恒可知c（NH4+）=c（Cl-），故a是可能出现的结果，NH3?H2O的电离平衡常数Kb=
=1.7×10-5 mol?L-1，NH4++H2O?NH3?H2O+H+，则该反应常温下的平衡常数K=
=
=
=5.88×10-8，故答案为：bd；5.88×10-8．
（2）已知：①2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ?mol-1
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-566kJ?mol-1；
③H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ/mol，则反应CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）可以是
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（3）溶度积常数越小的物质越先沉淀，氢氧化铜的溶度积小于氢氧化镁的溶度积，所以氢氧化铜先沉淀，铜离子和氨水反应生成氢氧化铜沉淀和铵根离子，离子方程式为Cu2++2NH3?H2O?Cu（OH）2↓+2NH4+，故答案为：Cu（OH）2；Cu2++2NH3?H2O?Cu（OH）2↓+2NH4+；
（4）以N2、H2为电极反应物，以HCl-NH4Cl为电解质溶液制造新型燃烧电池中，正极上是发生得电子的还原反应，在酸性环境下，电极反应式为：N2+8H++6e-=2NH4+，故答案为：N2+8H++6e-=2NH4+；
（5）酸碱中和的实质是氢离子和氢氧根之间的反应，温度（t℃）时测得0.01mol?L-1的NaOH溶液的pH=11，Kw=10-13，将pH=1的H2SO4溶液VaL与pH=11的NaOH溶液VbL混合，若所得混合液为中性，则0.1Va=0.01Vb，解得Va：Vb=1：10，故答案为：1：10；
（6）溶液中存在电荷守恒，所以c（Cl-）+c（OH-）=c（NH4+）+c（H+），溶液显示中兴，所以c（OH-）=c（H+），溶液显示中性，故答案为：中；
（7）若滴定后溶液中的溶质为氯化铵和一水合氨，则一般溶液显碱性，即c（OH-）＞c（H+），溶液中弱电解质的电离＞盐的水解，即c（NH4+）＞c（Cl-），则符合电荷守恒，故c是可能出现的结果，若滴定后溶液中的溶质为氯化铵，由铵根离子水解则溶液显酸性，即c（H+）＞c（OH-），又水解的程度很弱，则c（Cl-）＞c（NH4+），且符合电荷守恒，故bd不可能出现，若滴定后溶液中的溶质为氯化铵和一水合氨，当溶液中弱电解质的电离程度与盐的水解程度相同时，溶液为中性，则c（OH-）=c（H+），由电荷守恒可知c（NH4+）=c（Cl-），故a是可能出现的结果，NH3?H2O的电离平衡常数Kb=
| c(NH4+)?c(OH-) |
| c(NH3?H2O) |
| c(NH3?H2O)?c(H+) |
| c(NH4+) |
| Kw |
| Kb |
| 1×10-14 |
| 1.7×10-5 |
点评：本题涉及电化学、热化学、化学平衡的计算等方面应用的知识，注意知识的归纳和梳理是解题的关键，难度不大．
练习册系列答案
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水的电离平衡曲线如图所示．