运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义.
(1)硫酸生产中,SO
2催化氧化生成SO
3:2SO
2(g)+O
2(g)?2SO
3(g),混合体系中SO
3的百分含量和温度的关系如图1所示(曲线上任何一点都表示平衡状态).根据图1示回答下列问题:
①2SO
2(g)+O
2(g)?2SO
3(g)的△
(填“>”或“<”);若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气,平衡
移动(填“向左”、“向右”或“不”);
②若温度为T
1、T
2,反应的平衡常数分别为K
1、K
2,则K
1
K
2;反应进行到状态D时,V
正
v
逆(填“>”、“<”或“=)
(2)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用.
①如图2是一定的温度和压强下是N
2和H
2反应生成1molNH
3过程中能量变化示意图,请写出工业合成氨的热化学反应方程式:
.(△H的数值用含字母Q
1、Q
2的代数式表示)
②氨气溶于水得到氨水.在25°C下,将a mol?L
-1的氨水与b mol?L
-1的盐酸等体积混合,反应后溶液中显中性,则:c(NH
4+)
c(Cl
-)(填“>”、“<”或“=”);用含a和b的代数式表示该混合溶液中一水合出氨的电离平衡常数表达式
.
(3)1000℃时,硫酸钠与氢气发生下列反应:Na
2SO
4(s)+4H
2(g)?Na
2S(s)+4H
2O(g).
①该反应的平衡常数表达式为
.已知K
1000℃<K
1200℃,则该反应是
反应(填“吸热”或“放热”).
②用有关离子方程式说明上述反应所得固体产物的水溶液的酸碱性
.
(4)25℃时,已知NH
4A溶液为中性,又知将HA溶液加到Na
2CO
3溶液中有气体放出,试推断(NH
4)
2CO
3溶液的pH
7(填<、>、=);相同温度下,等物质的量浓度的下列盐溶液按pH由大到小的排列顺序为
.(填序号)
a.NH
4HCO
3 b.NH
4A c.(NH
4)
2CO
3 d.NH
4Cl.