Question

【题目】CH3COOH为常见的弱酸，在工业生产和生活中有广泛的应用。

I．(1)常温下中和100 mL pH＝3的CH3COOH溶液和1 L pH＝4的CH3COOH溶液，需要等物质的量浓度的NaOH溶液的体积分别为V1和V2，则V1_______V2(填“＞”、“＝”或“＜”)。

(2)常温下，用0.1000 mol/L的NaOH溶液滴定20.00 mL某未知浓度的CH3COOH溶液，滴定曲线如图所示。其中A点所示溶液中c(CH3COO－)＝2c(CH3COOH)，C点所示溶液中存在c(CH3COO－)+c(CH3COOH)＝c(Na+)。则常温下CH3COOH的电离常数Ka＝_________，CH3COOH溶液的实际浓度为____________。

Ⅱ．1100℃时，体积为2 L的恒容容器中发生如下反应：

Na2SO4(s)+4H2(g)Na2S(s)+4H2O(g)。

(1)下列能判断反应达到平衡状态的是________。

A．容器中压强不变

B．混合气体密度不变

C．1 mol H-H键断裂同时形成2 mol H-O

D．H2的体积分数不变

(2)若2 min时反应达平衡，此时气体质量增加8 g，则用H2表示该反应的反应速率为___________。

(3)某温度下该反应达平衡状态，测得混合气体的平均相对分子质量为14，则该温度下的平衡常数K为_____________。

(4)若降低温度，K值减小，则反应的ΔH______0(填“＞”或“＜”)。

(5)若反应达平衡后，加入少量的H2，再次平衡后，H2O的体积分数___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

Answer 1

【答案】.

Ⅰ．(1)＞；(2)2×10－5；0.1006 mol/L

Ⅱ．(1)BD；(2)0.125 mol/(L·min) ；(3)81 ；(4)＞；(5)不变

【解析】

试题分析：Ⅰ．(1)相同温度下，酸的浓度越小其电离程度越大，所以pH=3醋酸的浓度大于pH=4醋酸浓度的10倍，100mL pH=3的CH3COOH溶液和1L pH=4的CH3COOH溶液，前者的物质的量大于后者，醋酸和碱反应消耗碱的物质的量与酸的物质的量成正比，所以消耗氢氧化钠体积V1＞V2；故答案为：＞；

(2)根据C中物料守恒得醋酸浓度==0.1006mol/L，A为缓冲溶液，pH=pKa-lgc(CH3COO-)/lgc(CH3COOH)，5=pKa-lg2，10-5=，Ka=2×10-5，故答案为：2×10-5；0.1006 mol/L．

Ⅱ．(1)A．无论反应是否达到平衡状态，容器中压强始终不变，所以不能据此判断是否达到平衡状态，故错误；B．当混合气体密度不变时，该反应达到平衡状态，故正确；C．无论反应是否达到平衡状态，都存在1mol H-H键断裂同时形成2mol H-O，所以不能据此判断是否达到平衡状态，故错误；D．H2的体积分数不变时，该反应达到平衡状态，故正确；故选BD；

(2)第2min时，气体质量增加8g，则参加反应的氢气的物质的量=×4=0.5mol，氢气的平均反应速率==0.125mol/(L·min)，故答案为：0.125mol/(L·min)；

(3)某温度下该反应达平衡状态，测得混合气体的平均相对分子质量为14，设氢气的物质的量为xmol、水蒸气的物质的量为ymol，则其平均摩尔质量==14g/mol，x：y=1：3，同一容器其浓度之比为1：3，则该温度下的平衡常数K=()4=81，故答案为：81；

(4)若降低温度，K值减小，说明平衡向逆反应方向移动，则正反应是吸热反应，则反应的△H＞0，故答案为：＞；

(5)若反应达平衡后，加入少量的H2，平衡向正反应方向移动，但反应前后压强不变，所以再次平衡后，H2O的体积分数不变，故答案为：不变。