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图是一定的温度和压强下是N2和H2反应生成0.5molNH3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:N2(g)+3H2(g)?2NH3kJ•mol-1．(△H的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

4．

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图是一定的温度和压强下是N₂和H₂反应生成0.5molNH₃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：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-2（b-a）kJ•mol^-1．（△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℃下，将n mol•L^-1的氨水与mmol•L^-1的盐酸等体积混合，反应后的溶液呈中性，则溶液中离子浓度由大到小的顺序c（NH₄⁺）=c（Cl^-）＞c（H⁺）=c（OH^-）；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$\frac{n×1{0}^{-7}}{n-m}$；pH=5的盐酸和pH=5的氯化铵溶液中，由水电离出来的C（H⁺）之比10^-4：1
（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℃下，向0.1mol•L^-1的NaI溶液中逐滴加入适量的0.1mol•L^-1硝酸银溶液，看到的现象是产生黄色沉淀．向反应后的浊液中，继续加入适量0.1mol•L^-1的Na₂S溶液，振荡、静置，看到的现象是黄色沉淀转化为黑色沉淀，产生该现象的原因是（用离子方程式表示）2AgI（s）+S^2-（aq）=Ag₂S（s）+2I^-（aq）．
（已知25℃时K_sp（AgI）=1.0X10^-16Ksp（Ag₂S）=6.3X10^-50）

分析（1）①由图求出N₂和H₂反应生成1molNH₃的反应热，再根据热化学反应方程式的书写解答；
②根据电荷守恒，判断离子浓度大小；氨水的电离平衡常数为电离出离子的浓度积与溶质浓度的比值；氯化铵溶液中铵根离子水解显酸性，水电离出的氢离子浓度为10^-5mol/L，pH=5的盐酸溶液中水电离出的氢离子浓度依据水的离子积计算得到；
（2）向硝酸银溶液中加入NaI溶液，生成AgI沉淀，再加硫化钠AgI沉淀转化为Ag₂S．

解答解：（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）kJ•mol^-1，
故答案为：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-2（b-a）kJ•mol^-1；
②将n mol•L^-1的氨水与m mol•L^-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，则溶液中离子浓度关系：c（NH₄⁺）=c（Cl^-）＞c（H⁺）=c（OH^-）；c（NH₄⁺）=c（Cl^-）=$\frac{m}{2}$mol/L，溶液中氨水过量，过量的氨水的浓度c（NH₃•H₂O）=$\frac{n-m}{2}$mol/L，氨水中的电离常数为$\frac{c（N{{H}_{4}}^{+}）•c（{H}^{+}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$=$\frac{\frac{m}{2}×1{0}^{-7}}{\frac{n-m}{2}}$=$\frac{n×1{0}^{-7}}{n-m}$；常温常压下pH均等于5的NH₄Cl和HCl溶液，氯化铵溶液中铵根离子水解显酸性促进水的电离，由水电离出的氢离子浓度就是10^-5mol/L，盐酸溶液中氢离子对水的电离起到抑制作用，则HCl溶液中水电离出的氢离子浓度为$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-5}}$=10^-9mol/L，所以pH=5的盐酸和pH=5的氯化铵溶液中，由水电离出来的C（H⁺）之比10^-9：10^-5=10^-4：1；
故答案为：c（NH₄⁺）=c（Cl^-）＞c（H⁺）=c（OH^-）；$\frac{n×1{0}^{-7}}{n-m}$；10^-4：1；
（2）25°C下，向0.1mol•L^-1的NaI溶液中逐滴加入适量的0.1mol•L^-1硝酸银溶液，银离子与碘离子结合生成AgI黄色沉淀，向AgI浊液中加入Na₂S溶液，碘化银转化为Ag₂S，黄色沉淀转化为黑色沉淀：反应的离子方程式为：2AgI（s）+S^2-（aq）=Ag₂S（s）+2I^-（aq）；
故答案为：产生黄色沉淀；黄色沉淀转化为黑色沉淀；2AgI（s）+S^2-（aq）=Ag₂S（s）+2I^-（aq）．

点评本题考查了热化学方程式及读图能力、弱电解质的电离和电离常数的计算、沉淀的转化等，题目难度中等，侧重考查学生的分析能力和计算能力，注意溶液中电荷守恒的应用和电离常数的计算方法．

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7．某烃A与过量H₂充分加成后得到的化合物的结构简式是：

（1）若A为炔烃，则A的结构简式为CH≡C-CH₂-CH（CH₃）-CH₂-CH₃或CH₃-C≡C-CH（CH₃）-CH₂-CH₃、CH₃CH₂-CH₂-CH（CH₃）-C≡CH；
（2）若A为单烯烃，则A的可能结构有6种．

15．已知0.1mol/L的醋酸溶液中存在CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺．要使溶液中$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$值增大，可以采取的措施是（　　）

	A．	加少量烧碱固体		B．	升高温度
	C．	加少量冰醋酸		D．	加少量醋酸钠固体

12．在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气，进行此实验，所用仪器如下图：

（1）连接上述仪器的正确顺序为（填各接口处的字母）：E接C；D接A；B接H；G接F．
（2）装置中饱和食盐水的作用是除去挥发出来的氯化氢气体；氢氧化钠溶液的作用是吸收尾气．
（3）化学实验中常用湿润的淀粉-碘化钾试纸检验是否有氯气产生，如果有氯气产生，可观察到湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝．
（4）装置④中发生反应的化学方程式Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O．
（5）在二氧化锰与浓盐酸反应中，被氧化和未被氧化的盐酸的物质的量之比是1：1，如果将25mL12mol/L的浓盐酸与足量二氧化锰充分反应，实际能收集到的氯气在标准状况的体积将D．
A．≥1.68L B．＞1.68L C．≤1.68L D＜1.68L
（6）高锰酸钾的氧化性比二氧化锰强得多，实验室可以用=高锰酸钾固体和浓盐酸反应制取氯气，反应方程式如下，配平并用双线桥法标出电子转移的方向和数目：
2KMnO₄+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O．

19．现有25℃时0.1mol/L的氨水，请回答下列问题：
（1）若向氨水中加入稀硫酸，使其恰好完全中和，写出反应的离子方程式：NH₃•H₂O+H⁺═NH₄⁺+H₂O；所得溶液的pH＜7（填“＞”、“＜”或“=”），用离子方程式表示其原因：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺；根据所得溶液的物料守衡关系，将下列等式补充完整，c（SO₄^2-）=$\frac{1}{2}$[c（NH₄⁺）+c（NH₃•H₂O）]．
（2）若向氨水中加入稀硫酸至溶液的pH=7，此时c（NH₄⁺）=a mol/L，则c（SO₄^2-）=$\frac{a}{2}$ mol•L^-1．
（3）若向氨水中加入pH=1的硫酸，且氨水与硫酸的体积比为1：1，则所得溶液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．

9．

20℃时向20mL0.1mol/L醋酸溶液中不断滴入0.1mol/LNaOH（aq），溶液pH变化如图所示．此过程里溶液中离子浓度的关系错误的是（　　）

	A．	a点：c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）		B．	b点：c（Na⁺）=c（CH₃COO^-）＞c（H⁺）=c（OH^-）
	C．	c点：c（H⁺）=c（CH₃COOH）+c（OH^-）		D．	d点：c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）