Question

运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。

（1）合成氨反应反应N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)，若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡_______移动（填“向左”“向右”或“不”）；，使用催化剂_____反应的ΔH（填“增大”“减小”或“不改变”）。

（2）O₂(g)= O⁺₂(g)+e^- H₁=1175.7kJ·mol^-1

PtF₆(g)+ e^-1PtF₆^-(g)H₂= -771.1 kJ·mol^-1

O₂⁺PtF₆^-(s)=O₂⁺(g)+PtF₆^- H₃=482.2 kJ·mol^-1

则反应O₂（g）+ PtF₆ (g) = O₂⁺PtF₆^- (s)的H=_____________ kJ·mol^-1。

（3）在25℃下，向浓度均为0.1 mol·L^-1的MgCl₂和CuCl₂混合溶液中逐滴加入氨水，先生成__________沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为____________。已知25℃时K_sp[Mg(OH)₂]=1.8×10^-11,K_sP[Cu(OH)₂]=2.2×10^-20。

（4）在25℃下，将a mol·L^-1的氨水与0.01 mol·L^-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH₄⁺)=c(Cl^-)，则溶液显_____________性（填“酸”“碱”或“中”）；用含a的代数式表示NH₃·H₂O的电离常数K_b=__________。

Answer

向左 不改变 -77.6 Cu(OH)2 Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2 ↓+2NH4+ 中 Kb=10-9/( (a-0.01)mol·L-1

【解析】

（1）在恒压条件下加入氩气，则容积增大，导致原平衡中各物质的浓度同等比例减小，所以平衡向气体体积增大的方向即向左移动；催化剂仅是改变化学反应速率，不会影响焓变。

因此，本题正确答案为：向左；不改变；

（2）已知①O2(g)= O+2(g)+e-  ΔH1=1175.7kJ·mol-1；

②PtF6(g)+ e-PtF6-(g) ΔH2= -771.1 kJ·mol-1；

③O2+PtF6-(s)=O2+(g)+PtF6-  ΔH3=482.2 kJ·mol-1；

根据盖斯定律，将化学方程式①+②-③叠加得到：O2（g）+ PtF6 (g) = O2+PtF6- (s) ΔH=-77.6 kJ·mol-1

因此，本题正确答案为：-77.6 ；

（3）Cu(OH)2 的Ksp小于Mg(OH)2的，所以离子的浓度商首先大于Cu(OH)2 的而先沉淀；由于氨水是弱碱，书写离子方程式时不能拆开。

因此，本题正确答案为：Cu(OH)2；Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2 ↓+2NH4+；

（4）由溶液的电荷守恒可得: c(H*)+c(NH4*)=c(Cl-)+c(OH-)，已知c(NH4*)=c(Cl-)，则有c(H*)=c(OH-)，溶液显中性；电离常数只与温度有关，则此时NH3·H2O的电离常数Kb=[c(NH4*)·c(OH-)]/c(NH3·H2O)=" (0.01" mol·L-1·10-7mol·L-1)/(amol·L-1-0.01 mol·L-1)= 10-9/( (a-0.01)mol·L-1。

因此，本题正确答案为：中；Kb=10-9/( (a-0.01)mol·L-1。