Question

13．某學(xué)校實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)欲探究溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響，做如下實(shí)驗(yàn)：
如圖所示，燒瓶A、B中裝有相同濃度的NO₂和N₂O₄的混合氣體，中間用止水夾K夾緊，燒杯甲中盛放100mL 6mol•L^-1的鹽酸，燒杯乙中盛放100mL冷水，兩燒杯液體溫度相同，現(xiàn)向燒杯甲的溶液中放入25gNaOH固體，同時(shí)向燒杯乙中放入25g NH₄NO₃固體，攪拌使之溶解．
（1）寫(xiě)出燒瓶中存在的反應(yīng)的化學(xué)方程式2NO₂?N₂O₄，實(shí)驗(yàn)前燒瓶中的氣體呈紅棕色色．
（2）請(qǐng)將該題中探究題目補(bǔ)充完整溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響．
（3）分別向甲、乙燒杯中加入NaOH固體和NH₄NO₃固體后，某同學(xué)又用溫度計(jì)測(cè)量燒杯中液體的溫度，發(fā)現(xiàn)甲中溫度升高，乙中溫度降低，原因是甲中NaOH溶解放熱，中和HCl也放熱，使溶液的溫度升高；乙中NH₄NO₃溶解吸熱，使溶液的溫度降低．同時(shí)發(fā)現(xiàn)A中氣體顏色變深，B瓶中氣體顏色變淺．
（4）由此，該小組同學(xué)得出結(jié)論是：溫度使化學(xué)平衡移動(dòng)．

Answer 1

分析 （1）二氧化氮與四氧化二氮的之間存在轉(zhuǎn)化關(guān)系，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)；二氧化氮為紅棕色氣體，所以混合氣體為紅棕色；
（2）根據(jù)題中實(shí)驗(yàn)操作方法及裝置特點(diǎn)判斷該實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />（3）氫氧化鈉的溶解及中和反應(yīng)為放熱反應(yīng)，硝酸銨的溶解為吸熱反應(yīng)，據(jù)此判斷甲乙燒杯中溶液溫度變化；
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作方法及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．

解答 解：（1）二氧化氮與四氧化二氮之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系為：2NO₂?N₂O₄，四氧化二氮為無(wú)色，而二氧化氮為紅棕色，則燒瓶中氣體顏色為紅棕色，
故答案為：2NO₂?N₂O₄；紅棕色；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)裝置可知，該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄繙囟葘?duì)化學(xué)平衡的影響，
故答案為：溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響；
（3）由于甲燒杯中NaOH溶解過(guò)程放熱，且氫氧化鈉中和HCl也是放熱反應(yīng)，導(dǎo)致溶液的溫度升高，而乙中NH₄NO₃溶解過(guò)程吸熱，導(dǎo)致溶液的溫度降低，
故答案為：升高；降低；甲中NaOH溶解放熱，中和HCl也放熱，使溶液的溫度升高；乙中NH₄NO₃溶解吸熱，使溶液的溫度降低；
（4）分別向甲、乙燒杯中加入NaOH固體和NH₄NO₃固體后，甲燒杯中溫度升高，A中氣體顏色變深，乙燒杯溫度降低，B瓶中氣體顏色變淺，說(shuō)明溫度影響化學(xué)平衡，
故答案為：溫度使化學(xué)平衡移動(dòng)．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了探究溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響，題目難度中等，明確氫氧化鈉的溶解、中和反應(yīng)為放熱反應(yīng)、硝酸銨的溶解為吸熱反應(yīng)為解答關(guān)鍵，注意掌握溫度、濃度等因素對(duì)化學(xué)平衡的影響．