Question

（本题共13分）

氨气是重要的化工原料，工业上利用N2和H2合成NH3，方程式如下：N2 +3H22NH3

29．已知NH3难溶于CCl4，则下列装置中，不能用于吸收氨气的是

30．某温度下，在一体积恒定为10L的密闭容器内模拟合成氨反应。若开始时充入：0.1mol N2、0.1mol H2和0.2mol NH3，则此时 （填“＞”或“＜”或“＝”，已知该温度下，平衡常数K值为）。

若要增大反应速率，且平衡向正反应方向移动，下列措施中可行的是 （填字母代号）。

A．压缩容器体积 B．适当升高温度

C．通入适量氮气 D．加适量催化剂

31．能说明上述反应达到平衡状态的是

A．2υ (H2)3υ(NH3)

B．混合气体的密度不再改变

C．混合气体的平均相对分子质量不再改变

D．单位时间内生成n mol N2的同时生成2n mol NH3

32．氨气溶于水所得溶液在加水稀释的过程中（本小题填“增大”或“减小”或“不变”），NH3·H2O的电离程度 ，电离平衡常数 ，溶液的pH值 。

33．氨气与酸反应得到铵盐，某(NH4)2SO4水溶液的pH=5，原因是溶液中存在平衡 （用离子方程式表示），该稀溶液中水的电离度约为 。

Answer 1

（共13分）29．B(1分) ；30．< (2分) A、C (2分) ；31．C、D (2分)

32．增大、不变、减小 (各1分)

33．NH4＋+H2ONH3·H2O + H＋ (1分) 1.8×10-5% 或1.8×10-7 (2分)

【解析】

试题分析：29.氨气极容易溶于水，为了使氨气被充分吸收，同时又防止倒吸现象的发生，通常在导气管的末端安装一个倒扣的漏斗或一个干燥管，当氨气溶解是导气管内气体的压强减小时，水进入漏斗或干燥管，因为它们的容积较大，当较大量的水进入该装置时，烧杯内的水面下降，漏斗过干燥管内的水又流回到烧杯内，从而防止了倒吸的发生；也可以将导气管伸入到氨气不能溶解、密度比水大的有机物若CCl4中，气体从导气管内逸出，在上升的过程中遇水，发生反应、溶解，同时也防止了倒吸的发生，而B中导气管直接伸入水中会引起倒吸现象的发生，故选项是B。

30．在反应开始时，c(N2)=0.01mol/L，c(H2)=0.01mol/L，c(NH3)=0.02mol/L，Qc=>K= ,说明平衡逆向移动，＜； A．压缩容器体积物质的浓度增大，体系的压强增大，正反应速率加快，由于正反应是气体体积减小的反应，所以增大压强，平衡正向移动，正确；B．适当升高温度单位体积内活化分子数增加，化学反应速率加快，由于该反应的正反应是放热反应，升高温度，平衡向吸热的逆反应方向移动，错误；C．通入适量氮气，即增大了反应物的浓度正反应速率加快，增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动，正确；D．加适量催化剂，正反应和逆反应的速率都加快，由于催化剂对正反应和逆反应速率影响相同，所以加入催化剂，平衡不发生移动，错误；选项A、C。

31. A．根据方程式中氢气与氨气的系数关系可知，在任何时刻都存在2υ (H2)3υ(NH3)，因此不能作为判断平衡的标志，错误；B．由于反应是在体积恒定不变的容器内进行的反应，反应前后气体物质的质量不变，所以在任何时刻都存在混合气体的密度不变，故不能作为判断平衡的标志，错误；C．该反应的正反应是气体体积减小的反应，若反应为达到平衡状态，则气体的物质的量就会发生变化，而气体的质量也不变，则混合气体的平均相对分子质量就必然发生改变，现在气体的相对分子质量不变，说明气体的物质的量不变，反应处于平衡状态，正确；D．单位时间内生成n mol N2，就会同时消耗2nmol的NH3，此时还同时生成2n mol NH3，则氨气的物质的量不变，反应处于平衡状态，正确。

32.氨气溶于水得到氨水，在氨水中存在电离平衡：NH3 · H2ONH4++OH-，在所得溶液在加水稀释的过程中，由于离子浓度减小的倍数大于电解质分子极性的倍数，所以电离平衡正向移动，即NH3 · H2O的电离程度增大，而电离平衡常数至于温度有关，温度不变，则电离平衡常数就不变，加水对溶液中的离子起稀释作用，是离子浓度减小，平衡正向移动是离子浓度又增大，但是平衡移动的趋势是微弱的，所以总的来说，溶液中c(OH-)浓度减小，所以溶液的pH值减小；

33．某(NH4)2SO4水溶液的pH=5，是因为在NH4+在溶液发生水解反应NH4++ H2O NH3 · H2O +H+,消耗了水电离产生的OH-，破坏了水的电离平衡，当最终达到平衡时溶液中c(H+)>c(OH-)，所以溶液显酸性。溶液的pH=5, c(H+)=10-5mol/L,由于水的浓度是c(H2O)=(1000g÷18g/mol) ÷1L=(1000/18)mol/L，则该稀溶液中水的电离度约为（10-5mol/L÷(18/1000)mol/L）×100%=1.8×10-5% 。

考点：考查防止倒吸的装置、化学平衡常数的计算与反应进行的方向的判断、影响化学反应速率和平衡移动的因素、平衡状态的判断、溶液稀释对弱电解质电离平衡的影响、盐的水解及水电离度的计算。