Question

根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理，回答下列問題：
（1）將溶液甲：pH=4的NH₄Cl溶液及溶液乙：pH=4的鹽酸，分別加水稀釋10倍，pH變化較大的是溶液

 

（填“甲”、“乙”，下同），稀釋后水的電離程度較大的是溶液

 

．
（2）在密閉容器中加入一定量N₂O₅，發(fā)生分解反應(yīng)：2N₂O₅（g）?4NO₂（g）+O₂（g）△H＞0．
①該反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式為k=

 

．
②提出一個(gè)合理措施，使得該反應(yīng)反應(yīng)速率減小，且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

 

．
③通過NO_x傳感器可監(jiān)測汽車尾氣中NO_x含量，工作原理如圖1：寫出NiO電極的電極反應(yīng)式

 

．
（3）25℃時(shí)，0.1mol Na₂CO₃與鹽酸混合所得的一組體積為1L的溶液，溶液中部分微粒與pH 的關(guān)系如圖2所示．
①CO₃^2-水解反應(yīng)的平衡常數(shù)即水解常數(shù)Kh=

c(HC O - 3 )?c(OH-)

c(C O 2- 3 )

，選擇圖中合理數(shù)據(jù)，算得CO₃^2-水解常數(shù)Kh=

 

．
②W點(diǎn)所示的溶液中：3c（CO₃^2-）+c（OH^-）+c（Cl^-）

 

（選填“＞”“＜”或“=”）c（Na⁺）．

Answer 1

考點(diǎn)：pH的簡單計(jì)算,化學(xué)電源新型電池,化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡的計(jì)算

專題：

分析：（1）強(qiáng)酸溶液稀釋，氫離子濃度隨體積變化減小，氯化銨溶液稀釋除隨體積變化濃度減小外，稀釋促進(jìn)銨根離子的水解；
（2）化學(xué)平衡常數(shù)為生成物濃度系數(shù)次冪的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次冪乘積的比值；減小壓強(qiáng)平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)；NiO電極上NO失電子和氧離子反應(yīng)生成二氧化氮；
（3）當(dāng)PH=11時(shí)，c（CO₃^2-）=0.08mol/L，c（HCO₃^-）=0.02mol/L，結(jié)合水解常數(shù)Kh=

c(HC O - 3 )?c(OH-)

c(C O 2- 3 )

計(jì)算，根據(jù)電荷守恒結(jié)合W點(diǎn)c（CO₃^2-）=c（HCO₃^-）判斷．

解答： 解：（1）pH均為4的鹽酸和NH₄Cl溶液，分別加水稀釋10倍，鹽酸溶液PH變化為5，氯化銨銨根離子水解促進(jìn)，溶液中氫離子濃度減小的少，溶液PH小于5，所以pH較大的是鹽酸，稀釋后水的電離程度較大的是NH₄Cl溶液；
故答案為：乙；甲；
（2）①化學(xué)平衡常數(shù)為生成物濃度系數(shù)次冪的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次冪乘積的比值，即K=

C4(NO2)C(O2)

C2(N2O5)

，故答案為：

C4(NO2)C(O2)

C2(N2O5)

；
②該反應(yīng)正反應(yīng)是體積增大的反應(yīng)，減小壓強(qiáng)平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)，即向正反應(yīng)移動(dòng)，故答案為：減小壓強(qiáng)；    
③NiO電極上NO失電子和氧離子反應(yīng)生成二氧化氮，所以電極反應(yīng)式為：NO+O^2--2e^-=NO₂，故答案為：NO+O^2--2e^-=NO₂；
（3）①當(dāng)PH=11時(shí)，c（OH^-）=1×10^-3mol/L，c（CO₃^2-）=0.08mol/L，c（HCO₃^-）=0.02mol/L，所以水解常數(shù)Kh=

c(HC O - 3 )?c(OH-)

c(C O 2- 3 )

=

0.02mol/L×1×10-3mol/L

0.08mol/L

=2.5×10^-4，
故答案為：2.5×10^-4；
②根據(jù)電荷守恒可知，溶液中離子應(yīng)該滿足關(guān)系式c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（OH^-）+c（Cl^-）+c（HCO₃^-），W點(diǎn)c（CO₃^2-）=c（HCO₃^-），所以c（Na⁺）+c（H⁺）=3c（CO₃^2-）+c（OH^-）+c（Cl^-），所以3c（CO₃^2-）+c（OH^-）+c（Cl^-）＞c（Na⁺），故答案為：＞．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了水的離子積常數(shù)有關(guān)計(jì)算、平衡常數(shù)表達(dá)式、碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)中離子濃度大小比較，該題是高考中的常見題型，屬于綜合性試題的考查，對(duì)學(xué)生的思維能力提出了較高的要求，本題貼近高考，綜合性強(qiáng)，側(cè)重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)，意在培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和創(chuàng)新思維能力．該題的關(guān)鍵是在明確反應(yīng)原理的基礎(chǔ)上利用好幾種守恒關(guān)系，即電荷守恒、物料守恒以及質(zhì)子守恒，然后結(jié)合圖象和題意靈活運(yùn)用即可，題目難度中等．