题目内容

14．（Ⅰ）化学平衡移动原理，同样也适用于其他平衡
（1）已知在氨水中存在下列平衡：NH3+H2O?NH3•H2O?NH+OH-
向氨水中加入MgCl2固体时，平衡向右移动，OH-的浓度减小
向浓氨水中加入少量NaOH固体，平衡向左移动，此时发生的现象是有刺激性气体产生．
（2）氯化铁水解的离子方程式为Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+，向氯化铁溶液中加入碳酸钙粉末，发现碳酸钙逐渐溶解，并产生无色气体，其离子方程式为CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2↑，同时有红褐色沉淀生成，其原因是碳酸钙消耗H+，促进氯化铁的水解，使水解产物 Fe（OH）3大量生成，形成红褐色沉淀
（3）向Mg（OH）2的悬浊液中加入NH4Cl溶液，现象浊液逐渐溶解，原因为溶液中存在平衡 Mg（OH）2 （S）?Mg2+（aq）+2OH-（aq），加入NH4Cl溶液会发生OH-+NH4+=NH3•H2O，导致平衡向溶解方向移动，故悬浊液逐渐溶解
（Ⅱ）某二元酸 H2A 的电离方程式是：H2A=H++HA，HA-?A2-+H+．回答下列问题：
（1）H2A是强电解质（填“强电解质”或“弱电解质”或“非电解质”）
（2）Na2A 溶液显碱性（填“酸性”、“碱性”或“中性”），理由是A2-+H2O?HA-+OH-（用离子方程式表示）；
（3）NaHA 溶液显酸性（填“酸性”、“碱性”或“中性”），理由是HA-?A2-+H+（用离子方程式表示）；
（4）若 0.1mol•L-1NaHA 溶液的 pH=2，则 0.1mol•L-1 H2A溶液中氢离子的物质的量浓度可能＜0.11mol•L（填“＜”、“＞”或“=”），理由是：因H2A第1步电离产生的H+抑制HA-的电离；
（5）0.1mol•L NaHA溶液中各离子浓度由大到小的顺序是c（Na+）＞c（HA-）＞c（H+）＞c（A2-）＞c（OH-）．

分析 （Ⅰ）（1）氨水中存在下列平衡：NH3+H2O?NH3•H2O?NH4++OH-，如果加入能和铵根离子或氢氧根离子反应的物质，平衡就向电离方向移动，如果加入的物质中含有铵根离子或氢氧根离子，平衡向逆反应方向移动，据此分析解答；
（2）氯化铁溶液中铁离子水解生成氢氧化铁和盐酸，加入碳酸钙会结合氢离子生成二氧化碳气体，促进氯化铁水解程度增大，生成氢氧化铁沉淀；
（3）溶液中存在平衡 Mg（OH）2 （S）?Mg2+（aq）+2OH-（aq），加入NH4Cl溶液会发生OH-+NH4+=NH3•H2O，导致平衡向溶解方向移动，故悬浊液逐渐溶解；
（Ⅱ）（1）由H2A=H++HA-可知第一步完全电离，为强电解质；
（2）由HA-?H++A2-可知，Na2A为强碱弱酸盐；
（3）第一步完全电离，第二步部分电离，则Na2A溶液应呈碱性，NaHA溶液中主要存在HA-的电离，则溶液应呈酸性；
（4）0.1mol•L-1H2A溶液，H2A═H++HA-，电离出0.1mol/LH+，0.1mol•L-1NaHA溶液的pH=2，则由HA-?H++A2-可知，电离出0.01mol/LH+，但第一步电离生成的H+抑制了HA-的电离；
（5）NaHA溶液显酸性，存在HA-?H++A2-，则c（Na+）＞c（HA-）＞c（H+）＞c（OH-），结合水的电离分析．

解答 解：（Ⅰ）（1）在氨水中存在下列平衡：NH3+H2O?NH3•H2O?NH4++OH- 向氨水中加入MgCl2固体时，溶解生成的镁离子结合氢氧根离子生成氢氧化镁沉淀，电离平衡向右移动，氢氧根离子浓度减小，向浓氨水中加入少量NaOH固体，溶解后氢氧根离子浓度增大，平衡左移，生成刺激性气味的氨气，
故答案为：右；减小；左；有刺激性气体产生；
（ 2）氯化铁溶液中铁离子水解生成氢氧化铁和盐酸，水解的离子方程式为：Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+；加入碳酸钙会结合氢离子生成二氧化碳气体，反应的离子方程式为：CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2↑，反应促进氯化铁水解程度增大，生成红褐色氢氧化铁沉淀，
故答案为：Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+；CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2↑；碳酸钙消耗H+，促进氯化铁的水解，使水解产物 Fe（OH）3大量生成，形成红褐色沉淀；
（3）Mg（OH）2的悬浊液中中存在平衡 Mg（OH）2 （S）?Mg2+（aq）+2OH-（aq），加入NH4Cl溶液会发生OH-+NH4+=NH3•H2O，导致平衡向溶解方向移动，故悬浊液逐渐溶解，所以看到的现象为浊液逐渐溶解，
故答案为：浊液逐渐溶解；溶液中存在平衡 Mg（OH）2 （S）?Mg2+（aq）+2OH-（aq），加入NH4Cl溶液会发生OH-+NH4+=NH3•H2O，导致平衡向溶解方向移动，故悬浊液逐渐溶解；
（Ⅱ）（1）由H2A=H++HA-可知第一步完全电离，为强电解质，故答案为：强电解质；
（2）由HA-?H++A2-可知，Na2A为强碱弱酸盐，A2-水解显碱性，水解离子反应为A2-+H2O?HA-+OH-，故答案为：碱性；A2-+H2O?HA-+OH-；
（3）第一步完全电离，则NaHA溶液中主要存在HA-的电离，发生HA-?A2-+H+，溶液呈酸性，故答案为：酸性；HA-?A2-+H+；
（4）0.1mol•L-1H2A溶液，H2A═H++HA-，电离出0.1mol/LH+，0.1mol•L-1NaHA溶液的pH=2，则由HA-?H++A2-可知，电离出0.01mol/LH+，但第一步电离生成的H+抑制了HA-的电离，所以溶液中氢离子的物质的量浓度小于0.1mol/L+0.01mol/L=0.11mol•L-1，
故答案为：＜；因H2A第1步电离产生的H+抑制HA-的电离；
（5）NaHA溶液显酸性，存在HA-?H++A2-，则c（Na+）＞c（HA-）＞c（H+）＞c（OH-），结合水的电离H2O?H++OH-，则c（H+）＞c（A2-），即NaHA溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为c（Na+）＞c（HA-）＞c（H+）＞c（A2-）＞c（OH-），
故答案为：c（Na+）＞c（HA-）＞c（H+）＞c（A2-）＞c（OH-）．

点评 本题考查了化学平衡的影响因素以及盐类水解的分析判断，平衡移动原理的应用，掌握物质性质和平衡移动方向是解题关键，注意二元酸的两步电离特点，题目难度中等．

练习册系列答案
相关题目
4．已知A、B、C、D、E五种物质有如图所示的转化关系（部分反应物及反应条件未列出，若解题时需要，可作合理假设），且五种物质中均含有A元素．
（1）若A为气体单质，则①D→C的化学方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO；
②C→E的离子方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O．
（2）若A为固体单质，且易溶于二硫化碳，则 ①D的分子式为SO3；
②C→E的化学方程式为Na2SO3+H2SO4（浓）=Na2SO4+SO2↑+H2O或Cu+2H2SO4（浓） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O；
③将E通入某些单质的溶液中，可发生反应生成两种强酸，试举一例写出化学方程式SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4．
5．如图下列表述不正确的是（　　）
A．t时刻表示在给定条件下该反应在达到最大限度
B．t时刻表示该反应达到化学平衡状态
C．t时刻以前正反应速率大于逆反应速率
D．t时刻及以后正反应速率等于逆反应速率等于0
2．23g金属钠投入足量水中，反应后生成的气体在标准状况体积为（　　）
A．22.4 LB．11.2 LC．2 LD．2.5L
9．下列推断合理的是（　　）
A．明矾[KAl（SO4）2•12H2O]在水中能形成Al（OH）3胶体可用作净水剂
B．将1molCu置于2molH2SO4的浓硫酸中加热，画有横线的物质，在反应中能被完全消耗
C．浓H2SO4有强氧化性，常温下能与Cu发生剧烈反应
D．将SO2通入溴水，溴水褪色后加热能恢复原色
19．对于Zn（s）+H2SO4（aq）═ZnSO4（aq）+H2（g）△H＜0 的化学反应，下列叙述错误的是（　　）
A．
反应过程中能量关系可用如图表示
B．若将该反应设计成原电池则锌为负极
C．△H的值与反应方程式的化学计量数有关
D．若将其设计为原电池，当有32.5g锌溶解时，转移电子数为2NA
6．下列说法正确的是（　　）
A．葡萄糖与果糖、淀粉与纤维素均互为同分异构体
B．CH3-CH=CH-CH3与C3H6一定互为同系物
C．甲烷、苯、乙醇、乙酸和酯类都可以发生取代反应
D．C3H8的二氯代物共有3种
3．下列各组表示式的意义相同的是（　　）
A．-NO2，NO2B．HCOOCH3，CH3OCHOC．HCOO-，-COOHD．C2H5OH，CH3OCH3
13．煤化工产业的重要产品之一甲醇，是一种新型的汽车动力燃料，发达国家等一般通过CO和H2化合制备甲醇（反应恒温恒容），该反应的化学方程式为：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）
（1）下列描述中能说明上述反应已达平衡的是AC；
A．容器内气体的平均摩尔质量保持不变      
B．2v（H2）正=v（CH3OH）逆
C．容器中气体的压强保持不变        
D．单位时间内生成nmol CO的同时生成2nmol H2
（2）在容积固定的恒温密闭容器中充入CO和H2发生上述反应，反应在第4min时候达到其限度，此时容器中压强与反应前之比为3：5，容器内物质的各种物质的量浓度如下表：
时间/浓度c（CO）（mol/L）c（H2）（mol/L）c（CH3OH）（mol/L）
起始0.2000.3000.000
第4minabc
则b=0.100
（3）甲醇-空气燃料电池（DMFC）是一种高效能、轻污 染电动汽车的车载电池，其工作原理如图所示，该燃料电池的电池反应式为2CH3OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l），则负极的电极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+，如果该电池工作时电路中通过1.2mol电子，则消耗CH3OH有0.2mol．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网