Question

【題目】研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時，發(fā)生如下反應：4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)

完成下列填空：

(1)寫出該反應的平衡常數表達式K=______。若只改變一個影響化學平衡的因素，則下列關于平衡常數K與化學平衡移動關系的敘述正確的是______(填序號)。

a．K值不變，平衡不移動

b．K值變化，平衡一定移動

c．平衡移動，K值可能不變

d．平衡移動，K值一定變化

(2)若反應在恒容密閉容器中進行，能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是_____(填序號)。

a．υ正(NO2)=2υ正(NO)

b．NO和Cl2的物質的量之比不變

c．混合氣體密度保持不變

d．c (NO2)：c (NO)：c (Cl2)=4：2：1

(3)為研究不同條件對反應的影響，在恒溫條件下，向2L恒容密閉容器中加入0.4mol NO2和適量NaCl固體，10min時反應達到平衡．測得10min內υ(NO2)=0.015mol/(Lmin)，則平衡后n (Cl2)=______mol，此時NO2的轉化率為а1；保持其它條件不變，擴大容器的體積，當反應再次達到平衡時NO2的轉化率為а2，則а2_____а1(選填“＞”、“＜”或“=”)。

實驗室可用NaOH溶液吸收NO2，反應為2NO2+2NaOH→NaNO3+NaNO2+H2O．含0.2mol NaOH的水溶液與0.2mol NO2恰好完全反應得到1L溶液A，溶液B為0.1mol/L的CH3COONa溶液。

(4)兩溶液中c(NO3﹣)、c(NO2﹣)和c(CH3COO﹣)由大到小的順序為________________。

(5)可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是__________(填序號)。

a．向溶液A中加適量水

b．向溶液A中加適量NaOH

c．向溶液B中加適量水

d．向溶液B中加適量NaOH

Answer 1

【答案】 bc c 0.075 ＜ c（NO3﹣）＞c（NO2﹣）＞c（CH3COO﹣） bc

【解析】

(1)平衡常數等于生成物濃度系數次方的乘積與反應物濃度系數次方乘積之比；平衡常數僅與溫度有關；

(2)根據平衡標志判斷；

(3)利用“三段式”計算 n(Cl2)；擴大容器的體積，相當于加壓，平衡向氣體系數和增大的方向移動；

(4)0.2mol NaOH的水溶液與0.2mol NO2恰好完全反應得1L溶液A，得到溶液A中NaNO3物質的量濃度為0.1mol/L，NaNO2物質的量濃度為0.1mol/L；

(5) NO2﹣水解程度小于CH3COO﹣，溶液B的pH大于溶液A；

（1）4NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g）的平衡常數K=，

a．K值不變，溫度一定不變，但平衡不一定不移動，故a錯誤；

b．K值變化，則溫度改變，所以平衡一定移動，故b正確；

c．平衡移動，溫度不一定變化，所以K值可能不變，故c正確；

d．平衡移動，溫度不一定變化，所以K值不一定變化，故d錯誤； 選bc；

（2）a．υ正(NO2)=2υ正(NO)都是指正反應速率，所以不能說明達到平衡狀態(tài)，故不選a；

B．NO和Cl2是生成物，按照系數比生成，所以NO和Cl2的物質的量之比一直不變，所以不能說明達到平衡狀態(tài)，故不選b；

C．混合氣體密度不變，說明氣體總質量不變，該反應是氣體質量發(fā)生變化的反應，所以能說明達到平衡狀態(tài)，故選c；

D．c(NO2)：c (NO)：c (Cl2)=4：2：1，不一定不再改變，不能說明達到平衡狀態(tài)，故不選d；

選c；

（3）在恒溫條件下，向2L恒容密閉容器中加入0.4mol NO2和適量NaCl固體，10min時反應達到平衡．測得10min內υ(NO2)=0.015mol/（Lmin），則NO2變化的物質的量為0.015mol/（Lmin）×10min×2L=0.3mol；

則平衡后n(Cl2)=0.075mol；

擴大容器的體積，相當于減小壓強，平衡相逆反應移動，所以當反應再次達到平衡時NO2的轉化率減小，則а2＜а1；

（4）0.2mol NaOH的水溶液與0.2mol NO2恰好完全反應得1L溶液A，反應為2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O，得到溶液A中NaNO3物質的量濃度為0.1mol/L，NaNO2物質的量濃度為0.1mol/L，溶液B為0.1molL﹣1的CH3COONa溶液，已知HNO2的電離常數Ka=7.1×10﹣4molL﹣1，CH3COOH的電離常數Ka=1.7×10﹣5molL﹣1，說明CH3COOH酸性小于HNO2的酸性，NaNO2對應陰離子水解程度大，兩溶液中c(NO3﹣)、c(NO2﹣)和c(CH3COO﹣)由大到小的順序為：c(NO3﹣)＞c(NO2﹣)＞c(CH3COO﹣)；

（5）依據溶液組成和性質分析，溶液A中NaNO3物質的量濃度為0.1mol/L，NaNO2物質的量為0.1mol/L，溶液B為0.1molL﹣1的CH3COONa溶液，溶液B堿性大于A溶液；

A．上述分析可知，溶液B堿性大于A溶液，向溶液A中加水，稀釋溶液，堿性減小，不能調節(jié)溶液PH相同，故a不符合；

B．向溶液A中加適量NaOH，增大堿性，可以調節(jié)溶液pH相同，故b符合；

C．向溶液B中加適量水，稀釋溶液堿性減弱，可以調節(jié)溶液pH，故c符合；

D．溶液B堿性大于A溶液，向溶液B中加適量NaOH，溶液PH更大，不能調節(jié)溶液PH相同，故d不符合；

選bc。