Question

研究氨氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時，涉及如下反應：

2NO₂(g)＋NaCl(s)NaNO₃(s)＋ClNO(g)　K₁　ΔH₁<0(Ⅰ)

2NO(g)＋Cl₂(g)2ClNO(g)　K₂　ΔH₂<0(Ⅱ)

(1)4NO₂(g)＋2NaCl(s)2NaNO₃(s)＋2NO(g)＋Cl₂(g)的平衡常數(shù)K＝________(用K₁、K₂表示)。

(2)為研究不同條件對反應(Ⅱ)的影響，在恒溫條件下，向2 L恒容密閉容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl₂，10 min時反應(Ⅱ)達到平衡。測得10 min內(nèi)v(ClNO)＝7.5×10^－3 mol·L^－1·min^－1，則平衡后n(Cl₂)＝________mol，NO的轉化率α₁＝________。其他條件保持不變，反應(Ⅱ)在恒壓條件下進行，平衡時NO的轉化率α₂________α₁(填“>”“<”或“＝”)，平衡常數(shù)K₂______(填“增大”“減小”或“不變”)。若要使K₂減小，可采取的措施是________。

(3)實驗室可用NaOH溶液吸收NO₂，反應為2NO₂＋2NaOH===NaNO₃＋NaNO₂＋H₂O。含0.2 mol NaOH的水溶液與0.2 mol NO₂恰好完全反應得1 L溶液A，溶液B為0.1 mol·L^－1的CH₃COONa溶液，則兩溶液中c(NO)、c(NO)和c(CH₃COO^－)由大到小的順序為____________________________________________。(已知HNO₂電離常數(shù)K_a＝7.1×10^－4 mol·L^－1，CH₃COOH的電離常數(shù)K_a＝1.7×10^－5 mol·L^－1)

可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是________。

a．向溶液A中加適量水

b．向溶液A中加適量NaOH

c．向溶液B中加適量水

d．向溶液B中加適量NaOH

Answer 1

(1)

(2)2.5×10^－2　75%　>　不變　升高溫度

(3)c(NO)>c(NO)>c(CH₃COO^－)　b、c

[解析] (1)反應(Ⅰ)×2－反應(Ⅱ)即得到反應：4NO₂(g)＋2NaCl(s) 2NaNO₃(s)＋2NO(g)＋Cl₂(g)，利用平衡常數(shù)定義可知該反應平衡常數(shù)K＝。(2)平衡時容器中n(ClNO)＝7.5×10^－3mol·L^－1·min^－1×10 min×2 L＝0.15 mol，則平衡后n(Cl₂)＝0.1 mol－×0.15 mol＝0.025 mol；NO的轉化率＝×100%＝75%；若恒壓下達到平衡態(tài)相當于將原平衡加壓，平衡正向移動，NO的轉化率增大；平衡常數(shù)只與溫度有關，恒壓下達到平衡的平衡常數(shù)與原平衡常數(shù)相等；因該反應為放熱反應，升高溫度，反應逆向進行，反應平衡常數(shù)減小 。(3)反應后得到溶液A為物質(zhì)的量濃度均為0.1 mol/L的NaNO₂與NaNO₃的混合溶液，利用已知電離常數(shù)可知CH₃COO^－水解程度大于NO，NO不發(fā)生水解，兩溶液中c(NO)＞c(NO)＞c(CH₃COO^－)；利用CH₃COO^－水解程度大于NO可知溶液B的堿性強于溶液A，為使溶液A、B的pH相等，可采取的措施有向溶液A中加適量NaOH或向B溶液中加入適量水稀釋或向B溶液中加入適量稀醋酸等。