题目内容
【题目】在高中阶段化学学科中所涉及的平衡理论主要包括:化学平衡、电离平衡、水解平衡和难溶电解质溶解平衡四种,均符合勒夏特列原理,它们在工农业生产中都有广泛的应用。请回答下列问题:
Ⅰ:(1)工业生产尿素的原理是以和
为原料合成尿素
,反应的化学方程式为:
。
①已知该反应的平衡常数,则该反应的
______
填“
”“
”或“
”
。
②一定温度和压强下,若原料气中的和
的物质的量之比
氨碳比
,图1是氨碳比
与
平衡转化率
的关系,
随着x增大的原因是______;B点处,
的体积分数为______
保留小数点后一位
。
③取一定量的和
放在一个带活塞的密闭真空容器中在一定温度下反应达平衡,若在恒温、恒容下充入气体He,
的质量______
填“增加”、“减小”或“不变”
。
Ⅱ:(1)某温度下,纯水中,该温度下,
NaOH溶液与
HCl溶液等体积混合
不考虑溶液体积变化
后,溶液的
______。
(2)向100mL的溶液中加入
固体,溶液pH增大,主要原因是
请用学过的平衡理论解释
______;已知该混合溶液中
,则
______
填“
”、“
”或“
”
。
Ⅲ:(1)图2为某温度下,、
、
分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,溶液的
浓度、金属阳离子浓度变化情况。如果向三种沉淀中加盐酸,最先溶解的是______
填化学式
。
(2)向新生成的ZnS浊液中滴入足量含相同浓度的、
的溶液,振荡后,ZnS沉淀最终会转化为______
填化学式
沉淀。
【答案】
增大,平衡正向移动,
转化率增大
不变 13 醋酸溶液中存在电离平衡:
,当加入
固体时,
浓度增大,使CH3COOH电离平衡逆向移动,
浓度降低,故pH增大
FeS PbS
【解析】
Ⅰ.①依据平衡常数随温度变化分析判断反应吸热放热;
②增大反应物浓度,平衡正向进行;依据x含义和图象数据分析结合化学方程式换算氨气转化率;
③恒温恒容条件下,充入稀有气体,反应体系中各组分的浓度不变,平衡不移动;
Ⅱ.(1)纯水电离生成的,
,先计算出过量的
,再结合Kw计算
,得出反应后的溶液的pH;
(2)存在电离平衡,氢离子浓度减小则pH增大;该混合溶液中
,则水解小于电离;
Ⅲ.(1)根据图2判断出、
、
的溶度积、溶解度大小,溶解度越大,加入盐酸后先溶解;
(2)根据、
、
的溶解度大小及难溶物溶解平衡判断沉淀转化情况。
Ⅰ:①平衡常数随温度升高减小,说明正反应为放热反应,,故答案为:
;
②,图象分析判断,增大氨气浓度平衡正向进行;B点处
,原料气中的
和
的物质的量之比为4,二氧化碳转化率为
,假设氨气为4mol,二氧化碳为1mol,则反应的二氧化碳为
,依据化学方程式
反应消耗的氨气为1mol,反应后气体总物质的量为:
,B点时
的体积分数为:
,故答案为:
增大,平衡正向移动,
转化率增大;
;
③达到平衡时,在恒温恒容条件下充入稀有气体,由于各组分的浓度没有变化,则化学平衡不会移动,的质量不变,故答案为:不变;
Ⅱ.(1)纯水电离生成的,
,过量的
,由该温度下的Kw可知,
,所以
,故答案为:13;
(2)存在电离平衡,加入
固体,
增大,则平衡逆向移动,抑制醋酸电离,溶液氢离子浓度减小则pH增大;该混合溶液中
,则醋酸根离子的水解程度小于其电离程度,所以
,
故答案为:醋酸溶液中存在电离平衡:,当加入
固体时,
浓度增大,使CH3COOH电离平衡逆向移动,
浓度降低,故pH增大;
;
Ⅲ.(1)根据图2可知,、
、
的溶度积大小关系为:
,则溶解度
,如果向三种沉淀中加盐酸,最先溶解的是溶解度最大的FeS,故答案为:FeS;
(2)向新生成的ZnS浊液中滴入足量含相同浓度的Pb2+、的溶液,由于
,溶解度
,则振荡后,ZnS沉淀会转化为更难溶的PbS,故答案为:PbS。
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