题目内容
Ⅰ．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．请回答：（1）在一定体积的恒容密闭容器中，进行如下化学反应：N2（g）+3H2（g）
2NH3（g）其化学平衡常数K与温度t的关系如下表：
| t/K | 298 | 398 | 498 | … |
| K/2 | 4.1×106 | K1 | K2 | … |
①比较K1、K2的大小：K1______K2（填“＞”、“=”或“＜”）．
②判断该反应达到化学平衡状态的依据是______（填序号）．
A．2v（H2）（正）=3v（NH3）（逆） B．v（N2）（正）=3v（H2）（逆）
C．容器内压强保持不变 D．混合气体的密度保持不变
（2）盐酸肼（N2H6Cl2）是一种重要的化工原料，属于离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与NH4Cl类似．
①写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式______．
②盐酸肼水溶液中离子浓度的排列顺序正确的是______（填序号）．
A．c（Cl-）＞c（N2H62+）＞c（H+）＞c（OH-）
B．c（Cl-）＞c＞c（H+）＞c（OH-）
C．c（N2H62+）+c+c（H+）=c（Cl-）+c（OH-）
D．c（N2H62+）＞c（Cl-）＞c（H+）＞c（OH-）
Ⅱ．水体中重金属铅的污染问题备受关注．查资料得知Pb4+具有很强的氧化性．水中铅的存在形态主要有Pb2+、Pb（OH）+、Pb（OH）2（在水中溶解度小）、Pb（OH）3-、Pb（OH）42-，各形态的物质的量的分数α随溶液pH变化的关系如下图所示：
（1）Pb（NO3）2溶液中，c（Pb2+）/c（NO3-）______1/2（填“＞”、“=”、“＜”）．
（2）向Pb（NO3）2溶液滴加盐酸，溶液中c（Pb2+）/c（NO3-）没有变大，反而变小并有沉淀生成，则生成的沉淀可能为______．
（3）向Pb（NO3）2溶液中滴加NaOH溶液，溶液也变浑浊，在pH约为______ 时生成沉淀最多，继续滴加NaOH溶液，混合体系又逐渐变澄清．pH=13时，混合体系中发生的主要反应的离子方程式为：______．
【答案】分析：Ⅰ．（1）①根据合成氨反应为放热反应及温度对化学平衡的影响来分析K的变化；
②根据化学平衡的特征“等”与“定”来判断是否达到化学平衡；
（2）①根据离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与NH4Cl类似，则N2H62+水解结合H2O电离生成的OH-；
②由盐酸肼的化学式为N2H6Cl2，水解使溶液显酸性来分析离子浓度的大小关系；
Ⅱ．（1）根据水中铅的存在形态主要有Pb2+、Pb（OH）+、Pb（OH）2（在水中溶解度小）、Pb（OH）3-、Pb（OH）42-来分析；
（2）根据加入盐酸，pH变小，结合图中Pb2+增多，c（Pb2+）/c（NO3-）没有变大，反而变小并有沉淀生成，则只能是Pb2+与其它离子结合生成沉淀；
（3）由图可以看出，pH=10时结合曲线3可知沉淀最多，为Pb（OH）2沉淀，继续加氢氧化钠，由曲线4、5可知，pH=13时发生Pb（OH）3-转化为Pb（OH）42-的离子反应．
解答：解：Ⅰ．（1）①因该反应为放热反应，则温度升高，化学平衡向逆反应方向移动，即升高温度K变小，则K1＞K2，故答案为：＞；
②由化学平衡的特征可知，A转化为：2v（H2）（正）=3v（NH3）（正）=3v（NH3）（逆），则正逆反应速率相等，达到平衡，而B转化为同一物质不能满足正逆反应速率相等，
该反应是反应前后物质的量不等的反应，则压强不变可说明化学反应达到平衡，而D中质量始终不变，密闭容器的体积不变，则混合气体的密度始终不变，则不能作为判断平衡的依据，故答案为：AC；
（2）①因水解与NH4Cl类似，则N2H62+水解结合H2O电离生成的OH-，则水解离子反应为N2H62++H2O
[N2H5?H2O]++H+，故答案为：N2H62++H2O
[N2H5?H2O]++H+；
②由盐酸肼的化学式为N2H6Cl2，则c（Cl-）＞c（N2H62+），又水解显酸性，则c（H+）＞c（OH-），由水解的程度很弱，则c（N2H62+）＞c（H+），即离子浓度的大小关系为
c（Cl-）＞c（N2H62+）＞c（H+）＞c（OH-），故A正确；显然D错误；由水解方程式可知c（[N2H5?H2O+]）=c（H+），故B错误；正确的电荷守恒式为
2c（N2H62+）+c（[N2H5?H2O+]）+c（H+）=c（Cl-）+c（OH-），故C错误；故答案为：A；
Ⅱ．（1）因Pb在溶液中有多种存在形态，则Pb（NO3）2溶液中，c（Pb2+）/c（NO3-）＜1/2，故答案为：＜；
（2）由加入盐酸，pH变小，结合图可知Pb2+增多，但c（Pb2+）/c（NO3-）没有变大，反而变小并有沉淀生成，则只能是Pb2+与Cl-离子结合生成沉淀PbCl2，故答案为：PbCl2；
（3）由图中的曲线3可知，pH=10时生成沉淀最多，继续加氢氧化钠，由曲线4、5可知，pH=13时发生Pb（OH）3-转化为Pb（OH）42-的离子反应，离子反应为Pb（OH）3-+OH-=Pb（OH）42-，
故答案为：10；Pb（OH）3-+OH-=Pb（OH）42-．
点评：本题难度较大，考查化学平衡的影响因素、平衡的判定、水解平衡、离子的浓度大小的比较、离子反应等，明确图象的作用及利用图象来分析问题是解答本题的难点．
②根据化学平衡的特征“等”与“定”来判断是否达到化学平衡；
（2）①根据离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与NH4Cl类似，则N2H62+水解结合H2O电离生成的OH-；
②由盐酸肼的化学式为N2H6Cl2，水解使溶液显酸性来分析离子浓度的大小关系；
Ⅱ．（1）根据水中铅的存在形态主要有Pb2+、Pb（OH）+、Pb（OH）2（在水中溶解度小）、Pb（OH）3-、Pb（OH）42-来分析；
（2）根据加入盐酸，pH变小，结合图中Pb2+增多，c（Pb2+）/c（NO3-）没有变大，反而变小并有沉淀生成，则只能是Pb2+与其它离子结合生成沉淀；
（3）由图可以看出，pH=10时结合曲线3可知沉淀最多，为Pb（OH）2沉淀，继续加氢氧化钠，由曲线4、5可知，pH=13时发生Pb（OH）3-转化为Pb（OH）42-的离子反应．
解答：解：Ⅰ．（1）①因该反应为放热反应，则温度升高，化学平衡向逆反应方向移动，即升高温度K变小，则K1＞K2，故答案为：＞；
②由化学平衡的特征可知，A转化为：2v（H2）（正）=3v（NH3）（正）=3v（NH3）（逆），则正逆反应速率相等，达到平衡，而B转化为同一物质不能满足正逆反应速率相等，
该反应是反应前后物质的量不等的反应，则压强不变可说明化学反应达到平衡，而D中质量始终不变，密闭容器的体积不变，则混合气体的密度始终不变，则不能作为判断平衡的依据，故答案为：AC；
（2）①因水解与NH4Cl类似，则N2H62+水解结合H2O电离生成的OH-，则水解离子反应为N2H62++H2O
[N2H5?H2O]++H+，故答案为：N2H62++H2O
[N2H5?H2O]++H+； ②由盐酸肼的化学式为N2H6Cl2，则c（Cl-）＞c（N2H62+），又水解显酸性，则c（H+）＞c（OH-），由水解的程度很弱，则c（N2H62+）＞c（H+），即离子浓度的大小关系为
c（Cl-）＞c（N2H62+）＞c（H+）＞c（OH-），故A正确；显然D错误；由水解方程式可知c（[N2H5?H2O+]）=c（H+），故B错误；正确的电荷守恒式为
2c（N2H62+）+c（[N2H5?H2O+]）+c（H+）=c（Cl-）+c（OH-），故C错误；故答案为：A；
Ⅱ．（1）因Pb在溶液中有多种存在形态，则Pb（NO3）2溶液中，c（Pb2+）/c（NO3-）＜1/2，故答案为：＜；
（2）由加入盐酸，pH变小，结合图可知Pb2+增多，但c（Pb2+）/c（NO3-）没有变大，反而变小并有沉淀生成，则只能是Pb2+与Cl-离子结合生成沉淀PbCl2，故答案为：PbCl2；
（3）由图中的曲线3可知，pH=10时生成沉淀最多，继续加氢氧化钠，由曲线4、5可知，pH=13时发生Pb（OH）3-转化为Pb（OH）42-的离子反应，离子反应为Pb（OH）3-+OH-=Pb（OH）42-，
故答案为：10；Pb（OH）3-+OH-=Pb（OH）42-．
点评：本题难度较大，考查化学平衡的影响因素、平衡的判定、水解平衡、离子的浓度大小的比较、离子反应等，明确图象的作用及利用图象来分析问题是解答本题的难点．
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