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298K时,有两只容积相等的密闭容器A和B,A容器保持恒容,B容器保持恒压。起始时,向A容器充入3molH2和1molN2,向B容器充入3molH2和2molN2,发生如下反应:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。已知298K时,H=-92.4kJ?mol-1,S=-198.2J?mol-1?K-1
请回答下列问题:
(1)根据反应的焓变和熵变计算分析298K下合成氨反应能自发进行(列出计算式即可)
(2)达平衡后,若向两容器中通入与起始时等量的原反应气体,达到新的平衡时,A容器中NH3的体积分数 (填“增大”、“减小”或“不变”,下同),B容器中的NH3的体积分数
(3)298K时,将NH3通入水中得到0.1mol?L-1的氨水,测定其pH约为11,向其中加入少量的NH4Cl晶体,晶体溶解后发现溶液的pH减小。对于上述现象有两种不同的解释:
甲观点:NH4Cl水解呈酸性,增大c(H+),因此溶液的pH减小。
乙观点:NH4Cl溶于水电离出大量的NH4+,抑制NH3?H2O的电离,使c(OH-)减小,因此溶液的pH减小。
请你设计一个简单实验进行验证上述观点哪个正确,试剂自选。
(提示:298K时,0.1mol?L-1的NH3?H2O和CH3COOH的电离常数均为1.75×10-5)
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