考點:化學平衡狀態(tài)的判斷,熱化學方程式,化學平衡常數(shù)的含義,酸堿混合時的定性判斷及有關ph的計算
專題:化學反應中的能量變化,化學平衡專題,電離平衡與溶液的pH專題
分析:Ⅰ、(1)二氧化硫的催化氧化是制備硫酸的重要步驟;
(2)根據(jù)化學平衡狀態(tài)的特征分析,當反應達到平衡狀態(tài)時,正逆反應速率相等,各物質(zhì)的濃度、質(zhì)量、體積分數(shù)以及百分含量不變,以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化,做題時要注意方程式前后氣體的化學計量數(shù)的關系;
(3)①計算常壓下的二氧化硫轉化率分析判斷;
②計算對應反應的焓變,依據(jù)熱化學方程式書寫方法寫出;
Ⅱ、(1)①依據(jù)電離平衡常數(shù)概念列式計算;
②在t
1時刻再加入H
2O配成2L溶液,加水稀釋氫氧根離子濃度減小,一水合氨是弱電解質(zhì)存在電離平衡,促進電離氫氧根離子略增加,于t
2時刻重新達到平衡氫氧根離子濃度減��;
(2)①依據(jù)鹽酸和氨水恰好反應生成氯化銨溶液呈酸性,若溶液呈中性氨水過量;
②將a mol?L
-1的氨水與b mol?L
-1的鹽酸等體積混合,反應后溶液顯中性,溶液中c(OH
-)=1×10
-7mol/L,根據(jù)k=
計算;
解答:
解:(1)二氧化硫的催化氧化是制備硫酸的重要步驟;
故答案為:硫酸;
(2)a、每生成1mol SO
3的同時生成0.5mol O
2,說明正逆反應速率相等,反應達到平衡狀態(tài),故a正確;
b、容器是恒容的,無論反應是否達到平衡狀態(tài),混合物的質(zhì)量始終不變,容器的體積不變,導致密度始終不變,所以不是達到平衡狀態(tài)的標志,故b錯誤;
c、SO
2、O
2與SO
3的物質(zhì)的量之比為2:1:2,這與反應的初始物質(zhì)的量以及反應的轉化程度有關,不能確定是否達到平衡,故c錯誤;
d、該反應是一個反應前后氣體體積改變的化學反應,當反應達到平衡狀態(tài)時,各物質(zhì)的量不變,導致容器中壓強不隨時間的變化而改變,故d正確;
故選:ad;
(3)①在400℃時,常壓下,容積為1.0L的密閉容器中充入1.00mol SO
2(g)和0.96mol O
2(g),充分反應后,測得還有0.04mol SO
2剩余,并放出190.08KJ的熱量,反應過程中二氧化硫的轉化率=
×100%=96%,在常壓下,此反應的轉化率已經(jīng)達到96%,沒有必要再增大壓強了;
故答案為:在常壓下,此反應的轉化率已經(jīng)達到96%,沒有必要再增大壓強了;
②依據(jù)題意可知反應0.96mol放熱190.08KJ,2mol二氧化硫反應放熱396KJ,熱化學方程式2SO
2(g)十O
2(g)?2SO
3(g)△H=-396KJ/mol;
故答案為:-396kJ/mo1;
II.(1)①在某溫度下,把1.00mol NH
3溶于水中配成1.00L溶液,測得溶液中OH
-濃度和時間的圖象中平衡狀態(tài)下氫氧根離子濃度為0.02mol/L;
平衡常數(shù)K=
=
0.02mol/L×0.02mol/L |
1mol/L-0.02mol/L |
=4.00×10
-4;
故答案為:4.00×10
-4;
②在t
1時刻再加入H
2O配成2L溶液,加水稀釋氫氧根離子濃度減小,一水合氨是弱電解質(zhì)存在電離平衡,促進電離氫氧根離子略增加,于t
2時刻重新達到平衡氫氧根離子濃度減�。划嫵龅膱D象為:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic3/upload/images/201406/10/7737f0c1.png)
;
故答案為:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic3/upload/images/201406/10/7737f0c1.png)
;
(2)①依據(jù)鹽酸和氨水恰好反應生成氯化銨溶液呈酸性,若溶液呈中性氨水過量a<b;
故答案為:<;
②求混合后溶液中剩余氨水濃度設為C,依據(jù)平衡常數(shù)概念計算,將b mol?L
-1的氨水與a mol?L
-1的鹽酸等體積混合,反應后溶液顯中性,溶液中c(OH
-)=1×10
-7mol/L,c(NH
4+)=c(Cl
-)=
mol/L,c=
mol/L-
mol/L=
mol/L;
故答案為:
mol/L;
點評:本題考查了化學平衡影響因素分析,平衡常數(shù)計算應用,弱電解質(zhì)電離平衡的分析計算,掌握基礎是關鍵,題目難度中等.