Question

（2010?南宁一模）（1）已知pH=2的高碘酸（H₅IO₆）溶液与Ph=12的NaOH溶液等体积混合，所得混台液显酸性；则高碘酸是

弱酸

（填“强酸”或“弱酸”），理由是：

由于高碘酸溶液的c（H⁺）与NaOH溶液的c（OH^-）相等，二者等体积混合后，混合液显酸性，说明酸过量，原高碘酸溶液中只有一部分高碘酸的分子发生了电离，所以高碘酸是弱酸

．
已知0.01mol?L^-1的碘酸（ HIO₆））或高锰酸（HMnO₄）溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合，所得混合液显中性，且知高碘酸和硫酸锰（ MnSO₄）在溶液中反应生成高锰酸、碘酸和硫酸，则此反应的离子方程式是

5H₅IO₆+2Mn²⁺=11H⁺+MnO₄^-+5IO₃^-+7H₂O

．
（2）体积不变的密闭容器内部有一不漏气且可滑动的话塞将容器分成左右两个室，左室内充入一定体积的CO和H₂O气体，右室充入SO₂和O₂两种气体共4mol，且SO₂和O₂的物质的量之比为2：1，左右两室内各可发生如下反应：
左室 CO（g）+H₂O（G）?CO₂（g）+H₂（g）；△H＜0
右室 2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）；△H＜0

反应开始时活塞停留在离左端点

3

7

处，反应在恒温下进行，当达平衡状态时，活塞处于容器中间．反应达平衡时，生成SO₃

2

mol，此时若再向左室中充入与原物质的量之比相同的CO和H₂O气体，则达到新平衡时CO的物质的量分数

不变

，SO₂的物质的量分数

减小

．（填“不变”或“变小”或“变大”）

Answer 1

分析：（1）pH=2的高碘酸溶液与pH=12的NaOH溶液中氢离子浓度和氢氧根离子的浓度相等，氢氧化钠是强碱，讨论高碘酸分别为强酸或弱酸，根据反应后溶液的酸碱性判断；
根据反应物和生成物来书写离子反应方程式；
（2）先根据相同条件下，气体的物质的量之比等于其体积之比，计算左室中气体的物质的量，当右室中反应达到平衡状态时，右室中混合气体的物质的量等于左室气体的物质的量，根据三氧化硫和气体物质的量的差计算生成三氧化硫的物质的量；
左室反应前后气体的物质的量不变，则压强对其无影响，导致平衡不移动；
左室压强增大，导致活塞向右移动，则右边压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动．

解答：解：（1）pH=2的高碘酸溶液与pH=12的NaOH溶液中氢离子浓度和氢氧根离子的浓度相等，氢氧化钠是强碱，等体积混合时，若溶液呈中性，说明氢离子和氢氧根离子恰好反应，高碘酸是强酸，但实际上混合溶液呈酸性，这说明高碘酸又电离出部分氢离子，所以高碘酸是弱酸；
高碘酸和硫酸锰（ MnSO₄）在溶液中反应生成高锰酸、碘酸和硫酸，该反应中，锰元素化合价由+2价变为+7价，碘元素由+7价变为+5价，所以其转移电子数是10，再结合原子守恒配平方程式，所以其离子反应方程式为：5H₅IO₆+2Mn²⁺=11H⁺+MnO₄^-+5IO₃^-+7H₂O，
故答案为：弱酸；由于高碘酸溶液的c（H⁺）与NaOH溶液的c（OH^-）相等，二者等体积混合后，混合液显酸性，说明酸过量，原高碘酸溶液中只有一部分高碘酸的分子发生了电离，所以高碘酸是弱酸；5H₅IO₆+2Mn²⁺=11H⁺+MnO₄^-+5IO₃^-+7H₂O；
（2）相同条件下，气体的物质的量之比等于其体积之比，开始时，左右两室的体积之比为3：4，则气体的物质的量之比为3：4，所以左室中混合气体的物质的量为3mol，右室反应后体积变为容器体积的

1

2

，左室中气体的物质的量不变，则右室中气体的物质的量为3mol，
设反应后三氧化硫的物质的量是y，
2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）物质的量减少
                 2            1
                 y        （4-3）mol
    
y=

2×(4-3)mol

1

=2mol，
左室反应前后气体的物质的量不变，则压强对其无影响，导致平衡不移动，所以达到新平衡时CO的物质的量分数不变；
左室压强增大，导致活塞向右移动，则右边压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，则平衡向正反应方向移动，所以二氧化硫的物质的量分数减小，
故答案为：2；不变；减小．

点评：本题考查了电解质强弱的判断、化学平衡的有关计算，根据电解质的电离程度确定强弱，难点的化学平衡的计算，根据气体条件下，气体的体积之比等于其物质的量之比进行解答，难度较大．