Question

①一定條件下，N₂和H₂反應生成lmolNH₃過程中能量變化如圖所示，則1mol N₂完全反應時的焓變為：

 

（用含Q₁、Q₂的代數式表示）．
②25℃，將a mol?L^-1氨水與b mol?L^-1鹽酸等體積混合，使溶液顯中性，則c（NH₄⁺）

 

c（Cl^-）（填“＞”、“＜”或“=”）；
用含a、b的代數式表示該混合溶液中氨水的電離平衡常數K=

 

．

Answer 1

考點：反應熱和焓變,弱電解質在水溶液中的電離平衡

專題：

分析：①Q₁和Q₂分別代表反應物和生成物的活化能，焓變等于反應物的活化能減去生成物的活化能；
②將a mol?L^-1的氨水與b mol?L^-1的鹽酸等體積混合，反應后溶液顯中性，溶液中c（OH^-）=1×10^-7mol/L，根據k=

[NH4+]?[OH-]

[NH3?H2O]

計算．

解答： 解：①由圖可知，N₂和H₂反應生成1molNH₃的焓變為（Q₁-Q₂）kJ，該反應的熱化學反應方程式為N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=2（Q₁-Q₂）kJ?mol^-1，
所以1mol N₂完全反應生成2molNH₃時的焓變為△H=2（Q₁-Q₂）kJ?mol^-1，故答案為：△H=2（Q₁-Q₂）kJ?mol^-1；
（2）將a mol?L^-1的氨水與b mol?L^-1的鹽酸等體積混合，反應后溶液顯中性，溶液中c（OH^-）=1×10^-7mol/L，
溶液中c（NH₄⁺）=c（Cl^-）=

b

2

mol/L，混合后反應前c（NH₃?H₂O）=

a

2

ol/L，則反應后c（NH₃?H₂O）=（

a

2

-

b

2

）mol/L，
則k=

[NH4+]?[OH-]

[NH3?H2O]

=

b 2 ×10-7

a 2 - b 2

=

b×10-7

a-b

，
故答案為：=；

b×10-7

a-b

．

點評：本題考查了熱化學方程式書寫，弱電解質電離平衡的計算應用，沉淀溶解平衡的分析判斷，題目難度中等．