Question

【題目】化學反應原理研究氮、氧等單質及其化合物的反應有重要意義。

（1）合成氨反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，若在恒溫、恒壓條件下向平衡體系中通入氬氣，平衡 移動（填“向左”、“向右”、或“不”）。

（2）O2 (g)＝O+2(g)+e- H1=+ 1175.7 kJ·mol-1

PtF6(g)+ e- PtF6-(g) H2= - 771.1 kJ·mol-1

O2+PtF6-(s)＝O2+(g)+PtF6- H3=+482.2 kJ·mol-1

則反應O2（g）+ PtF6 (g)＝O2++PtF6- (s)的H＝_____________ kJ·mol-1。

（3）在25℃下，向濃度均為0.1 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成___沉淀（填化學式），生成該沉淀的離子方程式為_________。（已知25℃時，Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10-11，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10-20）

（4）在25℃下，將a mol·L-1的氨水與0.01 mol·L-1的鹽酸等體積混合，反應平衡時溶液中c(NH4+)＝c(Cl-)，則溶液顯_____________性（填“酸”、“堿”、或“中”）；用含a的代數式表示NH3·H2O的電離常數Kb＝__________。

Answer 1

【答案】（1）向左

（2）-77.6

（3）Cu(OH)2 Cu2++2NH3·H2O＝Cu(OH)2 ↓+2NH4+

（4）中 Kb＝10-9/( (a-0.01)mol·L-1

【解析】

試題分析：（1）恒壓條件下向平衡體系中通入氬氣，體積增大，平衡向逆方向移動；

（2）已知：①O2(g)=O2+(g)+e-△H1=+1175.7kJmol-1

②PtF6(g)+e-=PtF6-(g)△H2=-771.1kJmol-1

③O2PtF6(S)=O2+(g)+PtF6-(g)△H3=+482.2kJmol-1

根據蓋斯定律①+②-③可得：O2(g)+PtF6(g)=O2PtF6(s)△H=－77.6 kJmol-1；

（3）Mg(OH)2、Cu(OH)2的結構類型相同，Cu(OH)2溶度積更小，溶解度越小，加入相同的濃度的氨水，Cu(OH)2最先析出，反應離子方程式為：Cu2++2NH3H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+；

（4）在25℃時，將a molL-1的氨水與0．01molL-1的鹽酸等體積混合，反應平衡時溶液中c(NH4+)＝c(Cl-)，依據電解質溶液電荷守恒c(NH4+)+c(H+)＝c(OH-)+c(Cl-)，得到c(H+)＝c(OH-)，溶液呈中性；溶液中c(OH-)＝10-7mol/L，c(NH4+)＝c(Cl-)=×0.01molL-1=0.005molL-1，故混合后溶液中c(NH3·H2O)＝×amolL-1－0.005molL-1＝(0.5－0.005)mol/L，NH3H2O的電離常數＝＝＝＝。