Question

一定温度下，向某容器固定的密闭容器中加入适量（NH4）2S固体，发生如下反应：

Answer 1

解题思路：（1）首先根据H₂S和H₂物质的量浓度分别为4mol•L^-1和1mol•L^-1计算出平衡时，氨气和硫化氢的浓度，然后代入表达式即可；

（2）A．①得等物质量的醋酸和醋酸钠的混合溶液，以醋酸的电离为主，溶液显酸性；

B．②两者恰好完全反应，得到单一的醋酸钠溶液，体积扩大一倍，根据物料守恒，溶液中存在c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）=0.05mol•L^-1；

C．③c（Na⁺）=c（CH₃COO^-）说明溶液呈中性，两者等体积，溶液呈碱性，所以碱少一点，中混合溶液体积小于40mL；

D．④得到等物质量的醋酸钠和氢氧化钠的混合物，以氢氧化钠的电离为主，抵制水的电离，水电离出的c（H⁺）最小；

（3）密闭容器中发生下列反应：A（g）+B（g）⇌2C（g）△H＞0，从起始到t₁时刻达到平衡状态，速率变化如图所示．在t₂时刻对反应体系升温，正逆反应速率都增大，升高温度，平衡正向移动，所以v_正＞v_逆；

（4）即0.05mol液态甲醇在室温时完全燃烧放出的热量为68.4kJ，则2mol液态甲醇在室温时完全燃烧放出的热量为68.4kJ×4=2736KJ；负极发生氧化反应；

（5）根据溶度积计算浓度．

（1）首先根据H₂S和H₂物质的量浓度分别为4mol•L^-1和1mol•L^-1计算出平衡时，氨气和硫化氢的浓度，

①（NH₄）₂S（s）⇌2NH₃（g）+H₂S（g）

10mol•L^-1amol•L^-1

②H₂S（g）⇌H₂（g）+S（g）；

（4-a）mol•L^-11mol•L^-1

而①中，K=C²（NH₃）C（H₂S）

=（10mol•L^-1）²×4mol•L^-1=400，故答案为400；

（2）A．①得等物质量的醋酸和醋酸钠的混合溶液，以醋酸的电离为主，溶液显酸性，则c（Na⁺）＞c（CH₃COOH），故选；

B．②两者恰好完全反应，得到单一的醋酸钠溶液，体积扩大一倍，根据物料守恒，溶液中存在c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）=0.05mol•L^-1，故选；

C．③c（Na⁺）=c（CH₃COO^-）说明溶液呈中性，两者等体积，溶液呈碱性，所以碱少一点，中混合溶液体积小于40mL，故不选；

D．④得到等物质量的醋酸钠和氢氧化钠的混合物，以氢氧化钠的电离为主，抵制水的电离，水电离出的c（H⁺）最小，故不选；

故答案为：AB；

（3）密闭容器中发生下列反应：A（g）+B（g）⇌2C（g）△H＞0，从起始到t₁时刻达到平衡状态，速率变化如图所示．在t₂时刻对反应体系升温，正逆反应速率都增大，升高温度，平衡正向移动，所以v_正＞v_逆，即

，故答案为：

；

（4）已知1.6g液态甲醇在室温时完全燃烧放出的热量为68.4kJ，即0.05mol液态甲醇在室温时完全燃烧放出的热量为68.4kJ，则2mol液态甲醇在室温时完全燃烧放出的热量为68.4kJ×4=2736KJ，则该条件下甲醇燃烧的热化学方程式为2CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-2736KJ/mol，负极发生氧化反应，所以电极反应式为：CH₃OH+H₂O-6e^-=CO₂+6H⁺，故答案为：2CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-2736KJ/mol，CH₃OH+H₂O-6e^-=CO₂+6H⁺；

（5）要生成沉淀，则应满足c（Ca²⁺）×c（CO₃^2-）≥4.96×10^-9，K_sp（MgCO₃）=6.82×10^-6，含有MgCO₃沉淀的MgCl₂溶液中，已知c（Mg²⁺）=0.2mol•L^-1，则混合后MgCl₂溶液中c（CO₃^2-）≤3.41×10^-5，

则c（CaCl₂）=c（Ca²⁺）=

Ksp(CaCO3)

C(C

O2−3)=

4.96×10−9

3.41×10−5=1.45×10^-4mol•L^-1，则加入CaCl₂溶液的物质的量浓度最小约为1.45×10^-4mol•L^-1，

故答案为：1.45×10^-4mol•L^-1．

点评：

本题考点： 化学平衡的计算；热化学方程式；化学电源新型电池；化学反应速率与化学平衡图象的综合应用；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算．

考点点评： 本题考查原电池，明确电池反应中元素的化合价变化发生的反应是解答的关键，化学平衡常数，电解溶液中子浓度大小，溶度积计算浓度，题目难度中等．