Question

研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：2NO₂（g）+NaCl（s）?NaNO₃（s）+ClNO（g）K₁Q＞0（Ⅰ）2NO（g）+Cl₂（g）?2ClNO（g）K₂Q＞0（Ⅱ）
（1）由（Ⅰ）（Ⅱ）得到：4NO₂（g）+2NaCl（s）?2NaNO₃（s）+2NO（g）+Cl₂（g）式子，请写出平衡常数表达式K=

 

．
（2）为研究不同条件对反应（Ⅱ）的影响，在恒温条件下，向 2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl₂，10min时反应（Ⅱ）达到平衡．测得10min内V（ClNO）=7.5×10^-3mol?L^-1?min^-1，则平衡后n（Cl₂）=

 

 mol，NO的转化率а₁=

 

．30．其它条件保持不变，反应（Ⅱ）在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率а₂

 

а₁（填“＞”“＜”或“=”），平衡常数K₂

 

（填“增大”“减小”或“不变”）．
（3）若要使K₂减小，可采用的措施是

 

．
（4）实验室可用NaOH溶液吸收 NO ₂，反应为2NO₂+2NaOH→NaNO₃+NaNO₂+H₂O．含0.2mol NaOH的水溶液与0.2mol NO₂恰好完全反应得 1L溶液A，溶液B为0.1mol?L^?1的CH₃COONa溶液，则两溶液中c（NO₃?）、c（NO₂?）和c（CH₃COO?）由大到小的顺序为

 

．（已知HNO₂的电离常数Ki=7.1×10^-4mol?L^?1，CH₃COOH的电离常数K i=1.7×10^-5mol?L?¹）．
（5）可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是

 

．
a．向溶液A中加适量水　　　　　　 b．向溶液A中加适量NaOH
c．向溶液B中加适量水　　　　　　 d..向溶液B中加适量NaOH．

Answer 1

考点：化学平衡的计算,化学平衡的影响因素

专题：化学平衡专题

分析：（1）依据化学平衡常数概念，结合反应化学方程式书写平衡常数；
（2）依据平衡三段式列式计算，依据速率概念、转化率概念的计算；
（3）平衡常数随温度变化；
（4-5）0.2mol NaOH的水溶液与0.2mol NO₂恰好完全反应得1L溶液A，反应为2NO₂+2NaOH═NaNO₃+NaNO₂+H₂O，得到溶液中NaNO₃物质的量浓度为0．mol/L，NaNO₂物质的量为0.1mol/L，溶液B为0.1mol?L^-1的CH₃COONa溶液，已知HNO₂的电离常数K_a=7.1×10^-4mol?L^-1，CH₃COOH的电离常数K_a=1.7×10^-5mol?L^-1，说明CH₃COOH酸性小于HNO₂的酸性，对应阴离子水解程度大，据此分析判断．

解答： 解：（1）4NO₂（g）+2NaCl（s）?2NaNO₃（s）+2NO（g）+Cl₂（g）的平衡常数K=

c(Cl 2)c 2(NO)

c 4(NO 2)

，故答案为：

c(Cl 2)c 2(NO)

c 4(NO 2)

；
（2）在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl₂，10min时反应（Ⅱ）达到平衡，测得10min内v（ClNO）=7.5×10^-3mol?L^-1?min^-1，物质的量为7.5×10^-3mol?L^-1?min^-1×10min×2L=0.15mol，
            2NO（g）+Cl₂（g）?2ClNO（g），
起始量（mol） 0.2     0.1        0
变化量（mol） 0.15    0.075      0.15
平衡量（mol） 0.05    0.025      0.15
则平衡后n（Cl₂）=0.025mol，
NO的转化率α₁=

015mol

0.2mol

×100%=75%；
其他条件保持不变，反应（Ⅱ）在恒压条件下进行，随反应进行，气体体积减小，为保持恒压所以容器体积减小，压强增大，平衡正向进行，平衡时NO的转化率α₂ 增大；平衡常数随温度变化，不随浓度、压强变化，所以平衡常数K₂不变，
故答案为：0.025；75%；＞；不变；
（3）若要使K₂减小，平衡逆向进行，反应是放热反应，依据平衡移动原理应升高温度，平衡逆向进行；故答案为：升高温度；
（4）0.2mol NaOH的水溶液与0.2mol NO₂恰好完全反应得1L溶液A，反应为2NO₂+2NaOH═NaNO₃+NaNO₂+H₂O，得到溶液A中NaNO₃物质的量浓度为0．mol/L，NaNO₂物质的量为0.1mol/L，溶液B为0.1mol?L^-1的CH₃COONa溶液，已知HNO₂的电离常数K_a=7.1×10^-4mol?L^-1，CH₃COOH的电离常数K_a=1.7×10^-5mol?L^-1，说明CH₃COOH酸性小于HNO₂的酸性，对应阴离子水解程度大，醋酸根离子和亚硝酸根离子水解，两溶液中c（NO₃^-）、c（NO₂^-）和c（CH₃COO^-）由大到小的顺序为：c（NO₃^-）＞c（NO₂^-）＞c（CH₃COO^-）；故答案为：c（NO₃^-）＞c（NO₂^-）＞c（CH₃COO^-）；
（5）使溶液A和溶液B的pH值相等的方法，依据溶液组成和性质分析，溶液A中NaNO₃物质的量浓度为0.1mol/L，NaNO₂物质的量为0.1mol/L，溶液B为0.1mol?L^-1的CH₃COONa溶液，溶液B碱性大于A溶液；
a、上述分析可知，溶液B碱性大于A溶液，向溶液A中加适量水，稀释溶液，碱性减小，不能调节溶液PH相同，故a不符合；
b、向溶液A中加适量NaOH，增大碱性，可以调节溶液pH相同，故b符合；
c、向溶液B中加适量水，稀释溶液碱性减弱，可以调节溶液pH，故c符合；
d、溶液B碱性大于A溶液，向溶液B中加适量NaOH，溶液PH更大，不能调节溶液PH相同，故d不符合；
故答案为：bc．

点评：本题考查了化学平衡常数的计算，影响化学平衡的因素分析应用，电解质溶液中盐类水解，离子浓度大小比较，调节溶液PH的方法分析判断，掌握基础是关键，题目难度中等．