Question

運(yùn)用反應(yīng)原理研究氮、硫、氯、碘及其化合物的反應(yīng)有重要意義．
（1 ）在反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）的混合體系中，SO₃的百分含量和溫度的關(guān)系如圖1（曲線上任何一點(diǎn)都表示平衡狀態(tài)）：
①2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）的△H

 

0 （填“＞”或“＜”）；若在恒溫、恒壓時(shí)，向該平衡體系中通入氦氣，平衡將

 

移動(dòng)（填“向左”、“向右”或“不”）；
②當(dāng)溫度為T₁，反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)D時(shí)，V_正

 

V_逆（填“＞”、“＜”或“=）．
（2 ）①圖2是一定條件下，N₂和H₂發(fā)生可逆反應(yīng)生成1mol NH₃的能量變化圖，該反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式

 

．
（△H用含Q₁、Q₂的代數(shù)式表示） ②25°C時(shí)，將a mol?L^-1的氨水與b mol?L^-1的鹽酸等體積混合，所得溶液的PH=7，則c （ NH⁺₄）

 

c （Cl^-），a

 

b，（填“＞”、“＜”或“=”）；

（3）海水中含有大量以化合態(tài)形式存在的氯、碘元素．
已知：25℃時(shí)，K_sp[AgCl]=1.6×10^-10 mol²?L^-2、Ksp[AgI]=1.5×10^-16mol²?L^-2）．在 25℃時(shí)，向 10mL0.002mol?l^-1 的 NaCl 溶液中滴入 10mL0.002mol．l^-1AgNO₃溶液，有白色沉淀生成，向所得濁液中繼續(xù)滴入O.1mol l^-1的NaI溶液，白色沉淀逐漸轉(zhuǎn)化為黃色沉淀，其原因是

 

，該反應(yīng)的離子方程式

 

．

Answer 1

分析：（1）①由圖1可知，溫度越高，混合體系中SO₃的百分含量越小，說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)進(jìn)行，升高溫度向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)；
恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣，體積應(yīng)增大，反應(yīng)混合物各組分的濃度降低，等效為降低壓強(qiáng)，壓強(qiáng)降低平衡向體積增大方向移動(dòng)；
②D狀態(tài)未達(dá)平衡，混合體系中SO₃的百分含量小于平衡時(shí)的，反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行；
（2）①由圖2求出N₂和H₂反應(yīng)生成1molNH₃的反應(yīng)熱，再根據(jù)熱化學(xué)反應(yīng)方程式的書寫解答；
②根據(jù)電荷守恒判斷混合或溶液中c （ NH⁺₄）、c （Cl^-）的相對(duì)大小，溶液中存在平衡NH⁺₄+H₂O=NH₃?H₂O+OH^-，據(jù)此解答；
（3）化學(xué)式所表示的陰陽離子個(gè)數(shù)比相同，溶度積越大，溶解性越大，物質(zhì)由溶解度大的轉(zhuǎn)化為溶解度更小的．

解答：解：（1））①由圖可知，溫度越高，混合體系中SO₃的百分含量越小，說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)進(jìn)行，即向左移動(dòng)，升高溫度向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，即該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即△H＜0；
恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣，體積應(yīng)增大，反應(yīng)混合物各組分的濃度降低，等效為降低壓強(qiáng)，壓強(qiáng)降低平衡向體積增大方向移動(dòng)，即向左移動(dòng)．
故答案為：＜；向左；
②、D狀態(tài)未達(dá)平衡，混合體系中SO₃的百分含量小于平衡時(shí)的，反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行，所以V_正＞V_逆，
故答案為：＞；
（2）①、由圖可知，N₂和H₂反應(yīng)生成1molNH₃放出的熱量為（Q₂-Q₁）kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-2（Q₂-Q₁）kJ?mol^-1，
故答案為：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-2（Q₂-Q₁）kJ?mol^-1；
②、根據(jù)電荷守恒可知c（NH⁺₄）+c（H⁺）=c（Cl^-）+c（OH^-），溶液pH=7，則c（H⁺）=c（OH^-），故c（NH⁺₄）=c（Cl^-），
溶液中存在平衡NH⁺₄+H₂O=NH₃?H₂O+OH^-，故氨水的濃度等于鹽酸的濃度，即a＞b，
故答案為：=，＞；
（3）兩者化學(xué)式所表示的陰陽離子個(gè)數(shù)比相同，溶度積越大，溶解性越大，即AgCl比AgI的溶解度大，物質(zhì)由溶解度大的轉(zhuǎn)化為溶解度更小的，所以由AgCl轉(zhuǎn)化為更難溶的AgI，現(xiàn)象為白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀，離子方程式為AgCl（s）+I^-═AgI（s）+Cl^-，
故答案為：K_sp（AgCl）＞Ksp（AgI）；AgCl（s）+I^-═AgI（s）+Cl^-．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡、熱化學(xué)方程式、沉淀轉(zhuǎn)化及讀圖能力等，難度中等，（2）中用字母表示反應(yīng)熱數(shù)值，符號(hào)的確定容易忽略，為易錯(cuò)點(diǎn)．