(3)溶液越稀,越促进醋酸电离,则溶液中氢离子的物质的量越大,电离程度越大,所以电离程度最大的是c,
故答案为:c;
(4)加NaOH固体,氢氧化钠和氢离子反应促进醋酸电离,所以醋酸根离子浓度增大,但;加入锌粒,和氢离子反应,促进醋酸电离,所以醋酸根离子浓度增大,氢离子浓度减小,pH增大;加MgO固体,与氢离子反应,促进醋酸电离;氢离子浓度减小,pH增大;加Na2CO3固体与氢离子反应,促进醋酸电离,氢离子浓度减小,pH增大,故答案为:加氢氧化钠固体;加锌粉(MgO固体、Na2CO3固体)等;
(5)①硫酸是强电解质,硫酸溶液中c(H+)= c(H2SO4),醋酸是弱电解质且是一元酸,所以醋酸溶液中c(H+)<c(CH3COOH),pH相同的两种酸的物质的量浓度关系是c1>c2,故答案为:c1>c2;
②pH=3的硫酸、醋酸三种溶液中c(H)=0.001mol/L,反应本质为Zn+2H=Zn+H2↑,氢离子浓度相同,但加入等体积的蒸馏水后,醋酸继续电离,醋酸中的氢离子浓度大于硫酸,反应速率快,即υ1>υ2,故答案为:υ>υ2。
点睛:本题综合考查电解质的电离,侧重于学生的分析能力的考查,为高考常见题型和高频考点,注意加水稀释醋酸,能促进醋酸电离,但溶液中醋酸根离子增大的量远远小于水体积增大的量,所以醋酸根离子浓度减小,为易错点。
23. 在一定条件下,二氧化硫和氧气发生如下反应: 2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)+Q (Q>0)
1
+
+
2+
(1)写出该反应的化学平衡常数表达式K=_________.
(2)降低温度,该反应K值_________,二氧化硫转化率_________,正反应速度_________.(以上均填增大、减小或不变)
(3)600℃时,在一密闭容器中,将二氧化硫和氧气混合,反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图,反应处于平衡状态的时间是_________.
据图判断,反应进行至20 min时,曲线发生变化的原因_____________________(用文字表达);10 min到15 min的曲线变化的原因可能是_________(填写编号).
A.加了催化剂 B.缩小容器体积 C.降低温度 D.增加SO3的物质的量 【答案】 (1).
(2). 增大 (3). 增大 (4). 减小 (5). 15-20 min和25-
30 min (6). 增加了O2的量 (7). AB
【解析】(1)可逆反应2SO2(g)+O2 (g)?2SO3(g)的平衡常数k=
,故答案为:
;
(2)该反应正反应为放热反应,降低温度平衡向正反应方向移动,平衡常数k增大,二氧化硫转化率增大,降低温度反应速率减小,故答案为:增大、增大、减小;
(3)反应混合物各物质的物质的量不变化,说明反应处于平衡状态,由图可知在15-20min和25-30min出现平台,各组分的物质的量不变,反应处于平衡状态;由图可知,反应进行至20min时,平衡向正反应移动,瞬间只有氧气的浓度增大,应是增大了氧气的浓度;由图可知,反应向正反应进行,10min到15min反应混合物单位时间内的变化量增大,说明反应速率增大,10min改变瞬间,各物质的物质的量不变。A.加了催化剂,增大反应速率,故A正确;B.缩小容器体积,增大压强,增大反应速率,故B正确;C.降低温度反应速率降低,故C错误;D.10min改变瞬间,各物质的物质的量不变,不是增加SO3的物质的量,故D错误;故选AB,故答案为:15-20min和25-30min;增加了O2的量;AB。
点睛:考查平衡常数、平衡移动、平衡影响元素、化学平衡图象等。图象问题解题步骤:(1)看懂图象:①弄清纵坐标与横坐标的意义;②弄清线的走向和变化趋势;③弄清起点、拐点、交点、终点的意义;④看定量图象中有关量的多少;(2)联想规律:联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响规律。 24. 某实验小组设计如下装置探究氨气的性质:
(1)制备氨气:用装置A制取纯净、干燥的氨气,大试管内碳酸盐的化学式是___;碱石灰的作用是__________________
(2)氨的催化氧化:将产生的氨气与过量的氧气通到装置B中,用酒精喷灯加热催化剂至红热,熄灭酒精喷灯,反应仍能继续进行,说明反应是___(填“吸”或“放”)热反应;化学方程式为_____________________.当试管内气体变为红棕色后,停止反应,立即关闭B中两个活塞,并将试管浸入冰水中,试管内气体颜色变___(填“深”或“浅”),原因是_____________________.
(3)点燃氨气:已知“氨气可在纯氧中安静地燃烧,变成氮气”。将氧气和氨气分别从a、b两管进气口通入到装置C中,并在b管上端点燃氨气:①两气体通入的先后顺序是___;②氨气燃烧的化学方程式是________________________.
【答案】 (1). NH4HCO3 (2). 吸收水和二氧化碳 (3). 放 (4). 4NH3+5O2 ?4NO+6H2O (5). 浅 (6). 2NO2(g) ? N2O4 (g)+Q,降温平衡向正反应方向移动,部分红棕色的NO2转化为无色N2O4 (7). 先通O2,后通NH3 (8). 4NH3+3O2 ?2N2+6H2O
【解析】(1)碳酸盐加热分解能产生NH3,只有(NH4)2CO3或NH4HCO3,碱石灰可以吸收酸性气体,并用于干燥氨
气,所以碱石灰的作用:吸收水和二氧化碳;故答案为:(NH4)2CO3或NH4HCO3;吸收水和二氧化碳;
(2)将产生的氨气与过量的氧气通到装置B中,用酒精喷灯加热催化剂至红热,熄灭酒精喷灯,反应仍能继续进行,说明反应是放热反应,反应的方程式为4NH3+5O2
4NO+6H2O,将试管浸入冰水中,由于2NO2(g)
?N2O4(g)△H<0,正反应为放热反应,当温度降低时,平衡向正反应方向移动,部分红棕色的NO2转化为无色N2O4,故颜色变浅.故答案为:放;4NH3+5O2移动,部分红棕色的NO2转化为无色N2O4;
(3)由于装置C上端开口,要点燃NH3,须先通入O2,后通入NH3,因为若先通入NH3,NH3在空气中不能点燃,NH3逸出会造成污染,反应的化学方程式为4NH3+3O24NH3+3O2
2N2+6H2O。
2N2+6H2O,故答案为:先通O2,后通NH3;
4NO+6H2O;浅;2NO2?N2O4 △H<0,降温平衡向正反应方向
点睛:本题考查无机物的性质实验,为信息给予题,为高考常见题型,题目侧重考查氨气的有关性质,做题时注意题中“氨气可在纯氧中安静燃烧…”这一重要信息,结合氨气的性质解答问题。