研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应: (1)2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) K1 △H<0(I) 2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) K2 △H<0(Ⅱ) 则

admin2017-12-11  18

问题 研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:
    (1)2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)  K1 △H<0(I)
    2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)    K2 △H<0(Ⅱ)
    则反应4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的反应平微常数K=______(用K1与K2表示)。
    (2)为研究不同条件对反应(Ⅱ)的影响,在恒温条件下,向2 L恒温密闭容器中加入0.2molNO和0.1 mol Cl2,10 min时反应(Ⅱ)达到平衡测得:10 min内v(ClNO)=7.5×10-3mol.L-1.min-1,则平衡后n(Cl2)=________mol,NO的转化率a1=_______。其他条件保持不变,反应(Ⅱ)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率a2______a1(填“>”“<”或“=”),平衡常数K2_______(填“增
大”“减小”或“不变”);若要使K2减小,可采取的措施是________。
    (3)实验室可用NaOH溶液吸收NO2,反应为2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O,含有0.2 mol NaOH的水溶液与0.2 mol NO2恰好完全反应得1 L溶液A,溶液B为0.1 mol.L-1。CH3COONa溶液,则两溶液中c(NO3-)、c(NO2-)、和x(CH3COO-)由大到小的顺序为_________。
(已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10-4mol.L-1,CH3COOH的电离常数.Ka=1.7×10-5mol.L-1),可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是________。
    A.向溶液A中加适量的水    B.向溶液A中加入适量的NaOH
    C.向溶液B中加适量的水    D.向溶液B中加入适量的NaOH

选项

答案(1)K12/K2。(2)2.5×10-2;75%;>;不变;升高温度。(3)c(NO3-)>c(NO2-)>c(CH3COO-);BC。

解析 (1)设已知的两个反应为(I)(Ⅱ),则4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(S)+2NO(g)+Cl2(g)可由2x(Ⅰ)一(Ⅱ),则。(2)转化的n(Cl2)=×7.5×10-3mol.L-1.min-1×2 L×10 min=7.5×10-2mol,则平衡后n(Cl2)=0.1 mol一7.5×10-2mol=2.5×10-2mol;转化的n(NO)=7.5×10-3mol.L-1.min-1×2 L×10 min=0.15 mol,则NO的转化率×100%=75%;其他条件保持不变,反应(Ⅱ)在恒压条件下进行,则与原文反应(Ⅱ)相比,压强增大,则平衡更有利于向右移动,所以平衡时NO的转化率a2>a。;因为温度不变,所以平衡常数不变:反应(Ⅱ)△H<0,为放热反应,升高温度,平衡向左移动,K2减小。(3)根据越弱越水解的规律,CH3COO-水解程度大于NO2-的水解程度,所以离子浓度由大到小的顺序为:C(NO3-)>c(NO2-)>c(CH3COO-);因为CH3COO-水解程度大于NO2-的水解程度,所以溶液A的pH小于溶液B,向溶液A中加适量NaOH,溶液A的pH增大,向溶液B中加适量水,溶液B的pH减小,故BC正确。
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