Question

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：

2NO₂（g）+NaCl（s）NaNO₃（s）+ClNO（g），K₁ △H₁＜0 （Ⅰ）

2NO（g）+Cl₂（g）2ClNO（g），K₂ △H₂＜0 （Ⅱ）

（1）4NO₂（g）+2NaCl（s）2NaNO₃（s）+2NO（g）+Cl₂（g）平衡常数K=      （用K₁、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2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl₂，10min时反应（Ⅱ）达到平衡，测得10min内v（ClNO）=7.5×10^﹣3mol•L^﹣1•min^﹣1，则平衡后n（Cl₂）=            mol，NO的转化率α₁=            ．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α₂            α₁（填“＞”“＜”或“=”），平衡常数K₂            （填“增大”“减小”“不变”）。

（3）实验室可用NaOH溶液吸收NO₂，反应2NO₂+2NaOH═NaNO₃+NaNO₂+H₂O，含0.2mol NaOH水溶液与0.2mol NO₂恰好完全反应得1L溶液A，溶液B为0.1mol•L^﹣1的CH₃COONa溶液，则两溶液中c（NO₃^﹣）、c（NO₂^﹣）和c（CH₃COO^﹣）由大到小的顺序为            。（已知HNO₂的电离常数K_a=7.1×10^﹣4mol•L^﹣1，CH₃COOH的电离常数K_a=1.7×10^﹣5mol•L^﹣1）可使溶液A和溶液B的pH值相等的方法是      。

a、向溶液A中加适量水      b、向溶液A中加适量NaOH

c、向溶液B中加适量水      d、向溶液B中加适量NaOH

Answer

；0.025；75%；＞；不变；升高温度；c（NO3-）＞c（NO2-）＞c（CH3COO-）；bc

【解析】

试题分析：（1）①2NO2（g）+NaCl（s）NaNO3（s）+ClNO（g），△H1＜0 （Ⅰ），平衡常数K1=，

②2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g），△H2＜0 （Ⅱ），平衡常数K2 =，

（1）③4NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g）的平衡常数K=，所以K=；

（2）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（Ⅱ）达到平衡，测得10min内v（ClNO）=7.5×10-3mol•L-1•min-1，物质的量为7.5×10-3mol•L-1•min-1×10min×2L＝0.15mol，则根据方程式可知

2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g）

起始量（mol） 0.2 0.1 0

变化量（mol） 0.15 0.075 0.15

平衡量（mol） 0.05 0.025 0.15

则平衡后n（Cl2）=0.025mol

NO的转化率α1=×100%=75%；

其他条件保持不变，反应（Ⅱ）在恒压条件下进行，随反应进行，气体体积减小，为保持恒压所以容器体积减小，压强增大，平衡正向进行，平衡时NO的转化率α2 增大；平衡常数随温度变化，不随浓度、压强变化，若要使K2减小，平衡逆向进行，反应是放热反应，依据平衡移动原理应升高温度，平衡逆向进行；

（3）0.2mol NaOH的水溶液与0.2mol NO2恰好完全反应得1L溶液A，反应为2NO2+2NaOH＝NaNO3+NaNO2+H2O，得到溶液A中NaNO3物质的量浓度为0．mol/L，NaNO2物质的量为0.1mol/L，溶液B为0.1mol•L-1的CH3COONa溶液，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，说明CH3COOH酸性小于HNO2的酸性，对应阴离子水解程度大，醋酸根离子和亚硝酸根离子水解，两溶液中c（NO3-）、c（NO2-）和c（CH3COO-）由大到小的顺序为：c（NO3-）＞c（NO2-）＞c（CH3COO-）；使溶液A和溶液B的pH值相等的方法，依据溶液组成和性质分析，溶液A中NaNO3物质的量浓度为0．mol/L，NaNO2物质的量为0.1mol/L，溶液B为0.1mol•L-1的CH3COONa溶液，溶液B碱性大于A溶液；a、上述分析可知，溶液B碱性大于A溶液，向溶液A中加适量水，稀释溶液，减小减小，不能调节溶液PH相同，a不符合；b、向溶液A中加适量NaOH，增大碱性，可以调节溶液pH相同，b符合；c、向溶液B中加适量水，稀释溶液碱性减弱，可以调节溶液pH，故c符合；d、溶液B碱性大于A溶液，向溶液B中加适量NaOH，溶液pH更大，不能调节溶液pH相同，d不符合；答案选bc。

考点：考查化学平衡常数的含义；化学平衡的计算，弱电解质在水溶液中的电离平衡的相关知识