Question

13．（1）室溫時純水中 c（H⁺）=c（OH^-），向純水中加入少量下列固體物質：
A、NaOH                 B、Na₂SO₄               C、NH₄Cl
試回答如下問題：
Ⅰ．溶液中H⁺、OH^-濃度變化情況（填“增大”、“減少”、“不變”）；
Ⅱ．c（H⁺）與 c（OH^-）大小比較（填“＞”、“＜”、“=”）；
Ⅲ．溶液的酸堿性（填“酸性”、“堿性”、“中性”）；
請按上述要求補充完整表中相關內容：

	A、NaOH	B、Na2SO4	C、NH4Cl
c（H+）	減小	①	增 大
c（OH-）	②	不 變	③
c（H+）與c（OH-）的大小比較	④	=	＞
溶液的酸堿性	堿 性	⑤	酸 性

（2）已知25℃合成氨反應中，1molN₂完全轉化為NH₃時釋放的能量為92.4kJ．現(xiàn)將1molN₂和3molH₂混全置于2L密閉容器中，反應進行到2s末測得NH₃為0.4mol．試回答：
①該反應的熱化學方方程式為N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol
②該反應達到平衡后，升高溫度平衡向逆 （填“正”、“逆”）反應方向移動；增大壓強平衡向正 （填“正”、“逆”）反應方向移動；加入催化劑平衡不能（填“能”、“不能”）移動；
③前2s內v（H₂）為0.15mol/（L•s）．

Answer 1

分析 （1）室溫時純水中 c（H⁺）=c（OH^-），加入NaOH固體后，導致c（OH^-）增大，水的電離平衡發(fā)生移動，引起c（H⁺）的改變；
加入Na₂SO₄固體后，由于Na₂SO₄是強堿強酸的正鹽，水的電離平衡沒被破壞，由此分析c（H⁺）和溶液酸堿性；
加入NH₄Cl固體后，由于NH₄Cl是強酸弱堿鹽，能結合水電離出的OH^-，據此分析溶液中c（OH^-）的改變；
（2）①書寫熱化學方程式時，反應熱與反應物的物質的量成比例，且要標注物質的聚集狀態(tài)；
②升高溫度，平衡向著吸熱反應方向移動；增大壓強，平衡向著氣體體積減小的方向移動；使用催化劑，平衡不移動；
③先求出V（NH₃）=$\frac{\frac{n（N{H}_{3}）}{V}}{△t}$，然后根據反應速率之比等于計量數(shù)之比來計算．

解答 解：（1）室溫時純水中 c（H⁺）=c（OH^-）=10^-7mol/L．
加入NaOH固體后，導致c（OH^-）增大，水的電離平衡左移，導致c（H⁺）減小，故有c（H⁺）＜c（OH^-），故②為增大，④為＜；
加入Na₂SO₄固體后，由于Na₂SO₄是強堿強酸的正鹽，水的電離平衡沒被破壞，故溶液中的c（H⁺）和c（OH^-）均不變，溶液呈中性，即①不變，⑤呈中性；
加入NH₄Cl固體后，由于NH₄Cl是強酸弱堿鹽，能結合水電離出的OH^-，導致溶液中c（OH^-）變小，故③為減少；
故答案為：①不變；  ②增大；  ③減少；  ④＜；⑤中性；
（2）①書寫熱化學方程式時，反應熱與反應物的物質的量成比例，且要標注物質的聚集狀態(tài)，由于1molN₂完全轉化為NH₃時釋放的能量為92.4kJ，故熱化學方程式為：N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol，故答案為：N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol；
②由于此反應為放熱反應，故升高溫度，平衡向著吸熱反應方向移動即向逆反應方向移動；此反應正反應方向是氣體體積減小的反應，而增大壓強，平衡向著氣體體積減小的方向移動即向正反應方向移動；使用催化劑，平衡不移動，故答案為：逆，正，不能；
③由于反應進行到2s末測得NH₃為0.4mol，故V（NH₃）=$\frac{\frac{n（N{H}_{3}）}{V}}{△t}$=$\frac{\frac{0.4mol}{2L}}{2s}$=0.1mol/（L•s），而一個反應中各物質的反應速率之比等于計量數(shù)之比，故有：
V（H₂）=$\frac{V（N{H}_{3}）}{2}×3$=0.15 mol/（L•s），故答案為：0.15 mol/（L•s）．

點評 本題考查了外界條件對水的電離平衡的影響、熱化學方程式的書寫以及平衡的移動，難度不大，注意基礎的把握．