Question

【題目】活性炭、純堿（Na2CO3）和小蘇打（NaHCO3）在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛。完成下列填空：

(1)活性炭可用于處理大氣污染物NO：，已知NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低。降低溫度，重新達(dá)到平衡，判斷下列各物理量的變化：（選填“增大”、“減小”或“不變”）__________；N2的體積分?jǐn)?shù)___________；平衡常數(shù)K____________。

(2)將氨氣和二氧化碳先后通入飽和食鹽水中，可觀察到的現(xiàn)象是_______；寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式______________

(3)小蘇打既能跟酸反應(yīng)，又能跟堿反應(yīng)，應(yīng)用勒夏特列原理進(jìn)行解釋。_____________

(4)比較同溫下濃度均為0.01mol/L的①H2CO3、②Na2CO3、③NaHCO3、④NH4HCO3四種溶液中的大小關(guān)系為_______（用編號表示）。

Answer 1

【答案】減小 增大 增大 溶液中有白色沉淀生成 NH3+CO2+NaCl+H2O→NH4Cl+NaHCO3↓ 當(dāng)NaHCO3溶液加入酸時，促進(jìn)了HCO3-的水解，生成CO2；當(dāng)加入堿時，促進(jìn)了HCO3-的電離，生成碳酸正鹽。 ②＞③＞④＞①

【解析】

(1)NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低，說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則降低溫度后平衡向著正向移動，反應(yīng)速率減小、氮氣體積分?jǐn)?shù)和平衡常數(shù)都增大；

(2)氨氣極易溶于水，飽和食鹽水中先通入氨氣再通入二氧化碳會析出碳酸氫鈉晶體；

(3)碳酸氫鈉在溶液中存在電離平衡HCO3- H++CO32-，水解平衡：HCO3-+H2OH2CO3+OH-；當(dāng)加入酸時促進(jìn)了HCO3-的水解；當(dāng)加入堿時促進(jìn)了HCO3-的電離；

(4) H2CO3為二元弱酸，分步電離，以第一步電離為主，溶液中c（CO32-）最�。�Na2CO3在溶液中電離出碳酸根離子，碳酸根離子的水解程度較小，其溶液中c（CO32-）最大；NaHCO3在溶液中，碳酸氫根離子的水解程度大于其電離程度，溶液中碳酸根離子濃度較小；NH4HCO3溶液中，銨根離子水解溶液呈酸性，抑制了碳酸氫根離子的電離，據(jù)此進(jìn)行解答。

(1)反應(yīng)中，NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低，說明升高溫度平衡向著逆向移動，則該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；若降低溫度，正逆反應(yīng)速率都減小，平衡向著吸熱的正反應(yīng)進(jìn)行，氮氣的物質(zhì)的量增大，則N2的體積分?jǐn)?shù)增大；因為降低溫度后氮氣和二氧化碳的濃度增大，NO的濃度減小，則平衡常數(shù)增大；

答案是：減小；增大；增大；

(2)將氨氣和二氧化碳先后通入飽和食鹽水中發(fā)生反應(yīng)：NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓；則溶液中會有白色沉淀生成；

答案是：溶液中有白色沉淀生成；NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓；

(3)碳酸氫鈉在溶液中存在電離平衡:HCO3-H++CO32-，水解平衡：HCO3-+H2OH2CO3+OH-；當(dāng)NaHCO3溶液加入酸時，減小了c（OH-），促進(jìn)了HCO3-的水解，生成CO2；當(dāng)加入堿時，減小了c(H+)，促進(jìn)了HCO3-的電離，抑制了HCO3-的水解，生成了碳酸正鹽；

答案是：當(dāng)NaHCO3溶液加入酸時，促進(jìn)了HCO3-的水解，生成CO2；當(dāng)加入堿時，促進(jìn)了HCO3-的電離，生成碳酸正鹽；

(4)③④相比較，④中銨根離子水解呈酸性，抑制了碳酸氫根離子的電離，c（CO32-）大小為:③>④；①為二元弱酸，c（CO32-）最��；②Na2CO3在溶液中電離出鈉離子和碳酸根離子，碳酸根離子水解程度較小，則其溶液中c（CO32-）最大，所以c（CO32-）的大小關(guān)系為: Na2CO3> NaHCO3> NH4HCO3> H2CO3，即: ②＞③＞④＞①；

答案是: ②＞③＞④＞①。