Question

（15分）I.研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，同温度下涉及如下反应：

a、2NO（g）+Cl₂（g）2ClNO（g）   ∆H₁<0     其平衡常数为K₁

b、2NO₂（g）+NaCl（s）NaNO₃（s）+ClNO（g）   ∆H₂<0     其平衡常数为K₂

（1）4NO₂（g）+2NaCl（s）2NaNO₃（s）+2NO（g）+Cl₂（g）   ∆H₃的平衡常数K=        （用K₁、K₂表示）。∆H₃=                （用∆H₁、∆H₂表示）。

（2）为研究不同条件对反应a的影响，在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl₂，10min时反应a达到平衡。测得10min内υ（ClNO）=7.5×10^－3mol•L^-1•min^－1，则平衡后n（Cl₂）=          mol，NO的转化率α₁=               。其它条件保持不变，反应（1）在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率为α₂，α₁        α₂（填“>”“<”或“=”），平衡常数K₁      （填“增大”“减小”或“不变”）。若要使K₁减小，可采用的措施是                           。

II.第三代混合动力车目前一般使用镍氢电池，该电池中镍的化合物为正极，储氢金属（以M表示）为负极，碱液（主要为KOH）为电解质溶液．镍氢电池充放电原理示意如图：

其总反应式为H₂+2NiOOH2Ni(OH)₂ 。根据所给信息判断，混合动力车上坡或加速时，甲电极周围溶液的pH                 （填“增大”“减小”或“不变”）， 乙电极的电极反应式             。

Answer

I（1）K22/ K1, 2∆H2-∆H1 （每空2分）

（2）0.025； 75%； <（每空2分）； 不变（1分）； 升高温度（1分）

Ⅱ增大（1分）， NiOOH+H2O+e﹣=Ni（OH）2+OH﹣（2分）

【解析】

试题分析：I.（1）a、2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g） ∆H1 < 0 其平衡常数表达式为K1 =[ ClNO]2/[Cl2][ NO]2

b、2NO2（g）+NaCl（s）NaNO3（s）+ClNO（g）∆H2 < 0 其平衡常数表达式为K2 =[ ClNO]/[ NO2]

4NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g） ∆H3的平衡常数表达式为K=[ Cl2][ NO]2/[NO2]4，则K= K22/ K1；根据盖斯定律：2b—a得4NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g） ，则∆H3=2∆H2-∆H1。（2）在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中10min内υ（ClNO）=7.5×10－3mol•L-1•min－1，△n（ClNO）=0.15mol，根据2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g）知△n（Cl2）=0.075mol，△n（NO）=0.15mol，则平衡后n（Cl2）= 0.025 mol，NO的转化率α1=75%；反应2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g）为气体物质的量减小的反应，其它条件保持不变，反应a在恒压条件下进行，容器的体积减小相当于增大压强，平衡正向移动，平衡时NO的转化率增大，则α1＜α2，影响平衡常数的外界因素是温度，温度不变平衡常数K1不变；该反应为放热反应，若要使K1减小，可采用的措施是升高温度。II镍氢电池总反应式为H2+2NiOOH2Ni(OH)2 ，根据所给信息判断，混合动力车上坡或加速时该电池放电，甲电极的电极反应式周围溶液的pH增大， 乙电极的电极反应式为NiOOH+H2O+e﹣=Ni（OH）2+OH﹣。

考点：考查化学反应速率、化学平衡，化学电源。