(13分)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)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如下图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。根据图示回答下列问题:

的△H    0(填“>”

或“<”);若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气,

平衡     移动(填“向左”、“向右”或“不”);

②若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1、K2

则K­1     K2;反应进行到状 态D时,V     v(填“>”、“<”或“=)

   (2)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业

生产、生活中有着重要作用。

①  图是一定的温度和压强下是N2和H2反应生成1molNH3

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Q1、Q2的代数式表示)

②氨气溶于水得到氨水。在25°C下,将a mol·L-1的氨水与

b mol·L-1的盐酸等体积混合,反应后溶液中显中性,则

c(NH+4       c(Cl)(填“>”、“<”或“=”);用含a和b的代数式表示该混合溶液中一水合出氨的电离平衡常数表达式           

   (3)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。已知:25℃时,KSP(AgCl)=1.6×10-10mol2·L-2、K­SP(AgI)=1.5×10-16mol·L-2,在25℃下,向100mL 0.002mol·L-1的NaCl溶液中逐滴加入100mL 0.002mol·L-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0.1mol·L-1的NaI溶液,看到的现象是           ,产生该现象的原因是(用离子方程式表示)                          

 

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)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+O2(g)  2SO3(g),混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如下图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。根据图示回答下列问题:

  ①2SO2(g)+O2(g)   2SO3(g)的△H    0(填“>”或“<”);若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气,平衡     移动(填“向左”、“向右”或“不”);

  ②若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1、K2,则K1    K2;若反应进行到状态D时,      (填“>”、“<”或“=”)

(2)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。

    ①右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a mol·L-1

的氨水与b mol·L-1的盐酸等体积混合,反应后溶液中

显中性,则c(NH+4    c(Cl-)(填“>”、“<”或“=”);用含a和b的代数式表示出氨水的电离平衡常数表达式     

  (3)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。在25°C下,向0.1mol·L-1的NaCl溶液中逐滴加入适量的0.1mol·L-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0.1mol·L-1的NaI溶液,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

(1)已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数:

弱酸化学式

HSCN

CH3COOH

HCN

H2CO3

电离平衡常数

1.3×10—1

1.8×10—5

4.9×10—10

K1=4.3×10—7 K2=5.6×10—11

①等物质的量浓度的a.CH3COONa、b.NaCN、c.Na2CO3、d.NaHCO3溶液的pH由大到小的顺序为            (填序号)。

②25℃时,将20 mL 0.1 mol·L—1 CH3COOH溶液和

20 mL 0.1 mol·L—1HSCN溶液分别与20 mL 0.1 mol·L—1

NaHCO3溶液混合,实验测得产生的气体体积(V)

随时间(t)的变化如右图所示:反应初始阶段

两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是

                          

反应结束后所得两溶液中,c(CH3COO   c(SCN

(填“>”、“<”或“=”)

③若保持温度不变,在醋酸溶液中加入少量盐酸,下列量会变小的是______(填序号)。

a. c(CH3COO)  b. c(H+) 

c. Kw         d. 醋酸电离平衡常数

(2)右图为某温度下,PbS(s)、ZnS(s)、FeS(s)分别

在溶液中达到沉淀溶解平衡后,溶液的S2—浓度、金属

阳离子浓度变化情况。如果向三种沉淀中加盐酸,最

先溶解的是      (填化学式)。向新生成的ZnS浊液

中滴入足量含相同浓度的Pb2+、Fe2+的溶液,振荡后,ZnS

沉淀会转化为        (填化学式)沉淀。

(3)甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷

燃料电池电解50 mL 2 mol·L—1的氯化铜溶液的装置示意图:

 

请回答:

① 甲烷燃料电池的负极反应式是                     

② 当线路中有0.1 mol电子通过时,    极增重________g

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