题目内容
化学学科中的平衡理论主要包括：化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡四种．请回答下列问题：（1）工业生产尿素的原理是以NH3和CO2为原料合成尿素[CO（NH2）2]，反应的化学方程式为：
2NH3（g）+CO2（g）?CO（NH2）2（1）+H2O（1）．
①已知该反应的平衡常数K175℃＜K165℃，则该反应的△H
②在一定温度和压强下，若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比（氨碳比）
| n(NH3) |
| n(CO2) |
③取一定量的NH3和CO2放在一个带活塞的密闭真空容器中在一定温度下反应达平衡，若在恒温、恒压下充入气体Ar，CO（NH2）2（1）的质量
（2）镓、铝为同族元素、性质相似．如表是两种两性氢氧化物的电离常数．
①写出氢氧化镓的碱式电离方程式：
| 两性氢氧化物 | Al（OH）3 | Ga（OH）3 |
| 酸式电离常数Kia | 2 10-11 | 1×10-7 |
| 碱式电离常数Kib | 1.3 10-33 | 1.4 10-34 |
（3）已知Mg（OH）2能溶于浓度均为3mo1?L-1的NH4C1溶液和CH3COONH4溶液（中性）．
①请结合平衡原理和必要的文字解释Mg（OH）2能溶于NH4C1溶液的原因
②将等体积、等浓度的盐酸和CH3COONH4溶液混合，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为
考点：化学平衡常数的含义,化学平衡的计算,弱电解质在水溶液中的电离平衡
专题：基本概念与基本理论
分析：（1）①平衡常数K175℃＜K165℃，温度越高平衡常数越小，说明平衡逆向进行；
②增大一种反应物的浓度，平衡正向移动，另一种反应物的转化率增大，依据x含义和图象数据分析结合化学方程式换算氨气转化率；
③恒温、恒压下充入气体Ar，相当于减压，即平衡左移；
（2）①氢氧化镓与氢氧化铝的性质相似，结合氢氧化铝的电离书写；
②所得的溶液中存在平衡：H++H2O+GaO2-?Ga（OH）3，H++H2O+AlO2-?Al（OH）3，电离平衡常数越小，越容易析出得到沉淀；
（3）①根据外界条件浓度对平衡的影响分析，NH4+与OH-结合生成难电离的NH3?H2O，使平衡向正反应方向移动，最终Mg（OH）2溶解；
②CH3COONH4溶液（中性），等体积、等浓度的盐酸和CH3COONH4溶液混合反应生成醋酸和氯化铵，溶液呈酸性；
②增大一种反应物的浓度，平衡正向移动，另一种反应物的转化率增大，依据x含义和图象数据分析结合化学方程式换算氨气转化率；
③恒温、恒压下充入气体Ar，相当于减压，即平衡左移；
（2）①氢氧化镓与氢氧化铝的性质相似，结合氢氧化铝的电离书写；
②所得的溶液中存在平衡：H++H2O+GaO2-?Ga（OH）3，H++H2O+AlO2-?Al（OH）3，电离平衡常数越小，越容易析出得到沉淀；
（3）①根据外界条件浓度对平衡的影响分析，NH4+与OH-结合生成难电离的NH3?H2O，使平衡向正反应方向移动，最终Mg（OH）2溶解；
②CH3COONH4溶液（中性），等体积、等浓度的盐酸和CH3COONH4溶液混合反应生成醋酸和氯化铵，溶液呈酸性；
解答：
解：（1）①平衡常数K175℃＜K165℃，温度越高平衡常数越小，说明平衡逆向进行，逆向是吸热反应，正反应是放热反应，△H＜0；
故答案为：＜；
②c（NH3）增大，平衡正向移动，所以CO2的转化率增大，
2NH3～CO2 ，设起始时CO2为2amol，氨气为2amol×4=8amol，则平衡时CO2为2amol×0.5=amol，转化的CO2为2amol-amol=amol，转化的氨气为amol×2=2amol，故氨气的转化率为
×100%=25%；
故答案为：c（NH3）增大，平衡正向移动，所以CO2的转化率增大，25%；
③恒温、恒压下充入气体Ar，相当于减压，即平衡左移，因而CO（NH2）2（l）的质量减少；
故答案为：减少；
（2）①氢氧化镓与氢氧化铝的性质相似，氢氧化镓的电离方程式为：H++H2O+GaO2-?Ga（OH）3?Ga3++3OH-；
故答案为：H++H2O+GaO2-?Ga（OH）3?Ga3++3OH-；
②所得的溶液中存在平衡：H++H2O+GaO2-?Ga（OH）3，H++H2O+AlO2-?Al（OH）3，Al（OH）3的电离平衡常数更小，故溶液中通入二氧化碳，先析出Al（OH）3沉淀；
故答案为：Al（OH）3；
（3）①Mg（OH）2（s）存在的溶解平衡：Mg（OH）2（s）?Mg2+（aq）+2OH- （aq），加入氯化铵溶液，NH4+与OH-结合生成难电离的NH3?H2O，使平衡向正反应方向移动，最终Mg（OH）2溶解；
故答案为：Mg（OH）2（s）在溶液中存在的溶解平衡：Mg（OH）2（s）?Mg2+（aq）+2OH- （aq），NH4+与OH-结合生成难电离的NH3?H2O，使平衡向正反应方向移动，最终Mg（OH）2溶解；
②CH3COONH4溶液（中性），等体积、等浓度的盐酸和CH3COONH4溶液混合反应生成醋酸和氯化铵，溶液呈酸性，醋酸是弱电解质存在电离平衡，存在谁的电离平衡，所以溶液中离子浓度大小为：c（Cl-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（CH3COO-）＞c（OH-）；
故答案为：c（Cl-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（CH3COO-）＞c（OH-）；
故答案为：＜；
②c（NH3）增大，平衡正向移动，所以CO2的转化率增大，
2NH3～CO2 ，设起始时CO2为2amol，氨气为2amol×4=8amol，则平衡时CO2为2amol×0.5=amol，转化的CO2为2amol-amol=amol，转化的氨气为amol×2=2amol，故氨气的转化率为
| 2amol |
| 8amol |
故答案为：c（NH3）增大，平衡正向移动，所以CO2的转化率增大，25%；
③恒温、恒压下充入气体Ar，相当于减压，即平衡左移，因而CO（NH2）2（l）的质量减少；
故答案为：减少；
（2）①氢氧化镓与氢氧化铝的性质相似，氢氧化镓的电离方程式为：H++H2O+GaO2-?Ga（OH）3?Ga3++3OH-；
故答案为：H++H2O+GaO2-?Ga（OH）3?Ga3++3OH-；
②所得的溶液中存在平衡：H++H2O+GaO2-?Ga（OH）3，H++H2O+AlO2-?Al（OH）3，Al（OH）3的电离平衡常数更小，故溶液中通入二氧化碳，先析出Al（OH）3沉淀；
故答案为：Al（OH）3；
（3）①Mg（OH）2（s）存在的溶解平衡：Mg（OH）2（s）?Mg2+（aq）+2OH- （aq），加入氯化铵溶液，NH4+与OH-结合生成难电离的NH3?H2O，使平衡向正反应方向移动，最终Mg（OH）2溶解；
故答案为：Mg（OH）2（s）在溶液中存在的溶解平衡：Mg（OH）2（s）?Mg2+（aq）+2OH- （aq），NH4+与OH-结合生成难电离的NH3?H2O，使平衡向正反应方向移动，最终Mg（OH）2溶解；
②CH3COONH4溶液（中性），等体积、等浓度的盐酸和CH3COONH4溶液混合反应生成醋酸和氯化铵，溶液呈酸性，醋酸是弱电解质存在电离平衡，存在谁的电离平衡，所以溶液中离子浓度大小为：c（Cl-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（CH3COO-）＞c（OH-）；
故答案为：c（Cl-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（CH3COO-）＞c（OH-）；
点评：本题考查化学平衡的影响因素，平衡常数、转化率的计算，弱电解质电离平衡的分析应用，电解质溶液中离子浓度大小比较，综合性较强，难度较大．
练习册系列答案
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①能与钠反应放出气体 ②能使溴水褪色 ③能溶解氢氧化铜固体 ④能与碳酸钠固体反应放出气体．
A、 |
B、 |
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D、 |
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