Question

甲、乙、丙均為中學化學常見的氣體單質，A、B、C為常見的化合物，已知：A和B都極易溶于水，用兩根玻璃棒分別蘸取A和B的濃溶液后，相互靠近會看到白煙各物質之間存在如圖所示的轉化關系

請回答下列問題：
（1）C溶液顯

 

性（填“酸”、“堿”或“中”），若A溶液的物質的量濃度是B溶液的物質的量濃度的2倍，且等體積混合后溶液中各離子濃度由大到小的順序為

 

 （用離子符號表示）．
（2）一定條件下，乙氣體與甲氣體充分反應生成6.8g A氣體，可放出18.44KJ熱量，則該反應的熱化學方程式為

 

（3）在一定溫度下，向容積不變（容積為10L）的密閉容器中加入2mol乙氣體、8mol甲氣體及固體催化劑．10分鐘后反應達到平衡狀態，容器內氣體壓強變為起始的80%，用乙氣體表示的反應速率為：

 

，反應達平衡猶態時甲氣體的轉化率為

 

，若想提高A的產率，根據化學平衡移動原理，請提出合理的建議：

 

（任意寫一條）；在上述平衡中，若再加入2molA氣體、2mol乙氣體，則此時化學平衡將

 

移動．（填“向正方向”、“向逆方向”或“不”）．
（4）常溫下，向含白色沉淀M的濁液中加入氯化鈉固體，M的溶解度將

 

 （填“增大“、“減小“或“不變”），K_sp（M）將

 

 （填“增大“、“減小“或“不變”）．

Answer 1

分析：由A和B都極易溶于水，用兩根玻璃棒分別蘸取A和B的濃溶液后，相互靠近會看到白，則A、B分別為氨氣和HCl中的一種，所以C為NH₄Cl，C與NaOH反應生成A，所以A為NH₃，則B為HCl，結合轉化關系可知，乙為N₂，甲為H₂，丙為Cl₂，白色沉淀M為AgCl，然后結合物質的性質來解答．

解答：解：由A和B都極易溶于水，用兩根玻璃棒分別蘸取A和B的濃溶液后，相互靠近會看到白，則A、B分別為氨氣和HCl中的一種，所以C為NH₄Cl，C與NaOH反應生成A，所以A為NH₃，則B為HCl，結合轉化關系可知，乙為N₂，甲為H₂，丙為Cl₂，白色沉淀M為AgCl，
（1）氯化銨溶液中NH₄⁺離子水解：NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺，破壞睡得電離平衡，溶液呈酸性；
若NH₃溶液的物質的量濃度是HCl溶液的物質的量濃度的2倍，且等體積混合后，為等濃度的NH₄Cl、氨水混合溶液，氨水的電離程度大于NH₄⁺離子水解程度，溶液呈堿性，故溶液中各離子濃度由大到小的順序為：c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案為：酸；c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；　
（2）一定條件下，N₂與H₂氣體充分反應生成6.8g NH₃氣體，可放出18.44KJ熱量，則生成2molNH₃放出的熱量為18.44kJ×

2mol×17g/mol

6.8g

=92.2kJ，則該反應的熱化學方程式為：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.2kJ/mol，
故答案為：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.2kJ/mol；
（3）在一定溫度下，向容積不變（容積為10L）的密閉容器中加入2molN₂氣體、8molH₂氣體及固體催化劑．10分鐘后反應達到平衡狀態，容器內氣體壓強變為起始的80%，則平衡后混合氣體總物質的量=（2mol+8mol）×80%=8mol，則：
N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△n 
1       3        2         2
1mol   3mol            10mol-8mol=2mol
故氮氣氣體表示的反應速率為：

1mol 10L

10min

=0.01mol/（L．min），
反應達平衡狀態時氫氣的轉化率為：

3mol

8mol

×100%=37.5%，
若想提高A的產率，根據化學平衡移動原理，應使平衡向正反應方向移動，可以增大氮氣或氫氣的濃度或及時移走氨氣等，
           N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）
開始（mol）：2       8        0 
變化（mol）：1       3        2
平衡（mol）：1       5        2
故該溫度下k=

( 2 10 )2

1 10 ×( 5 10 )3

=3.2，在上述平衡中，若再加入2molNH₃氣體、2molN₂氣體，則此時Qc=

( 2+2 10 )2

1+2 10 ×( 5 10 )3

=10.8，大于平衡常數3.2，故平衡向逆反應方向移動，
故答案為：0.01mol/（L．min）；37.5%；增大氮氣或氫氣的濃度或及時移走氨氣等；向逆方向；
（4）由AgCl（s）?Ag⁺（aq）+Cl^-（aq）可知，加入氯化鈉固體，溶解平衡逆向移動，AgCl的溶解度將減小，而溫度不變，則K_sp（AgCl）不變，
故答案為：減小；不變．

點評：本題考查無機物的推斷，注意白煙為解答本題的突破口，熟悉銨鹽的生成及氨氣的制法即可解答，（3）中注意根據濃度商與平衡常數判斷平衡移動方向，注重基本知識的考查，題目難度中等．