Question

【题目】（1） ① 25℃时，NH4Cl溶液呈酸性，原因是______水解引起的（填“NH4+”或“Cl-”）；

② 常温下，0.0100mol/L NaOH溶液的pH=___________；

③ 用0.0100mol/L 盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，酚酞作指示剂，滴定终点时，溶液的颜色由浅红色变为_______（填“蓝色”或“无色”），且半分钟内颜色保持不变。

④ 已知在25℃：AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq) Ksp=1.8×10－10

Ag2S(s) 2Ag＋(aq)＋S2－(aq) Ksp=6.3×10－50

向浓度均为0.001 mol/L的NaCl和Na2S的混合溶液中，逐滴加入AgNO3溶液，最先产生的沉淀是_________（填“AgCl”或“Ag2S”）。

（2）已知25℃合成氨反应中，1mol N2完全转化为NH3时释放的能量为92.4 kJ。现将1mol N2和3mol H2混合置于2L密闭容器中，反应进行到2s末测得NH3为0.4mol。

回答下列：

① 该反应的热化学方程式是______________ ；

② 该反应达到平衡后，升高温度平衡向_______ （填“正”、“逆”）反应方向移动；加入催化剂平衡________（填“正”、“逆”、 “不”）移动；

③ 前2s内v（H2）是___________。

（3）燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景。天然气燃料电池中，在负极发生反应的物质是 ________（填化学式）；如果该电池中的电解质溶液是KOH溶液，电极B电极上发生的电极反应式是：______________。

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Answer 1

【答案】 NH4+ 12 无色 Ag2S N2（g）+3H2（g）═ 2NH3（g）△H=﹣92.4kJ/mol 逆 不 0.15 mol/（Ls） CH4 O2+2H2O+4e- ═ 4OH-

【解析】分析：(1) ① NH4Cl属于强酸弱碱盐，根据盐类水解的规律分析解答；② NaOH溶液显碱性，先计算溶液中的c(OH-)，再根据c(H+)=计算 c(H+)，最后求pH；③盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，最终溶液显中性，根据酚酞作指示剂与溶液的性质分析解答；④首先根据Ksp计算判断两种沉淀的溶解度的大小，首先应该生成溶解度小的沉淀；

(2)① 根据热化学方程式的书写方法书写；② 根据温度和催化剂对化学平衡的影响分析解答；③ 可以首先计算前2s内v(NH3)，再根据方程式有v(H2)= v(NH3)计算v(H2)；

(3)燃料电池中通入燃料的电极为负极，通入氧气或空气的电极为正极，在碱性电解质溶液中，不能大量存在氢离子，即电极方程式中不能生成氢离子。

详解：(1) ① 25℃时，NH4Cl溶液呈酸性，是因为氯化铵属于强酸弱碱盐，NH4+水解后溶液显酸性，故答案为：NH4+；

② 常温下，0.0100mol/L NaOH溶液中的c(OH-)=0.0100mol/L，c(H+)===1.0×10-12 mol/L，pH=-lg c(H+)=12，故答案为：12；

③ 用0.0100mol/L 盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，酚酞作指示剂，滴定终点时，溶液的颜色由浅红色变为无色，且半分钟内颜色保持不变，故答案为：无色；

④ 25℃：AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq) Ksp=1.8×10－10，Ag2S(s) 2Ag＋(aq)＋S2－(aq) Ksp=6.3×10－50，向浓度均为0.001 mol/L的NaCl和Na2S的混合溶液中，逐滴加入AgNO3溶液，生成氯化银时c(Ag+)===1.8×10－7mol/L，生成硫化银时c(Ag+)===8×10－23mol/L，因此先生成Ag2S沉淀，故答案为：Ag2S；

(2)① 25℃时，1mol N2完全转化为NH3时释放的能量为92.4 kJ，则热化学方程式为N2(g)+3H2(g)═ 2NH3(g)△H=﹣92.4kJ/mol，故答案为：N2(g)+3H2(g)═ 2NH3(g)△H=﹣92.4kJ/mol；

② 该反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动；加入催化剂平衡不移动，故答案为：逆；不；

③ 前2s内v(NH3)===0.1 mol/(Ls)，则v(H2)= v(NH3)=0.1 mol/(Ls)×=0.15 mol/(Ls)，故答案为：0.15 mol/(Ls)；

(3)天然气燃料电池中，通入天然气的电极为负极；如果该电池中的电解质溶液是KOH溶液，电极B为正极，电极上发生的电极反应式为O2+2H2O+4e- ═ 4OH-，故答案为：CH4；O2+2H2O+4e- ═ 4OH-。