题目内容
化学学科中的平衡理论主要包括:化学平衡、电离平衡和水解平衡三种,且均符合勒夏特列原理。请回答下列问题:
Ⅰ、在恒容密闭容器中,发生反应3A(g)+B(g)2C(g) ΔH=Q kJ/mol。回答下列问题:
(1)写出该反应平衡常数的表达式__________。
(2)下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是________(填序号)。
① v(A)=3v(B) ②混合气体的密度保持不变
③有3 mol A消耗的同时有1 mol B生成 ④C的浓度保持不变
(3)根据实验测得的数据可知,温度越高该反应的化学平衡常数越大,则Q______0(填“大于”或“小于”)。
Ⅱ、(1)室温下,取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100 mL,向其中分别加入适量的Zn粒,反应过程中两溶液的pH变化如图所示。则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是________(填 “a”或“b”)。设盐酸中加入Zn质量为m1,醋酸溶液中加入的Zn质量为m2,则m1________m2(选填“<”、“=”或“>”)。
(2)若室温下pH=2的盐酸和醋酸溶液各 100 mL,分别加水稀释后使pH=4,设盐酸中加入水的体积为V1,醋酸溶液中加入的水的体积为V2,则 V1______V2(填“<”“=”或“>”)。
Ⅲ、常温下,浓度均为0.1 mol/L 的下列六种溶液的pH如下表:
溶质 | CH3COONa | NaHCO3 | Na2CO3 | NaClO | NaCN | C6H5ONa |
pH | 8.8 | 9.7 | 11.6 | 10.3 | 11.1 | 11.3 |
Ⅰ.⑴K=c2(C)/c3(B)c(A)⑵ ③④ ⑶大于。
Ⅱ.(1) b , < 。(2) < 。
Ⅲ.① CO32 - ,② D , C 。 ③ C 。
Ⅳ 夺去ZnCl2·xH2O中的水,同时生成HCl,它可以抑制ZnCl2的水解 。
解析试题分析:Ⅰ.⑴反应3A(g)+B(g)2C(g)的平衡表达式为K=c2(C)/c3(B)c(A);
(2)当该反应达到平衡时, v(A)=3v(B)不能作为其标志,因为整个过程都是v(A)=3v(B),混合气体的密度保持不变,不能作为其达到平衡的标志,因为整个过程中混合气体的密度保持不变;有3 mol A消耗的同时有1 mol B生成和C的浓度保持不变可以作为判断其达到平衡的标志,所以本题的答案为③④;
(3)温度越高该反应的化学平衡常数越大,根据勒夏特勒原理,可以知道该反应为吸热反应,所以Q大于0;
Ⅱ(1)pH=2的盐酸和醋酸,相同体积的条件下,醋酸的物质的量远远大于盐酸的物质的量,但当两者与锌反应时,由于醋酸不断电离出氢离子,所以比较慢达到pH=4,所以图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是b,且醋酸消耗的锌的质量较大;
(2)pH=2的盐酸和醋酸,相同体积的条件下,醋酸的物质的量远远大于盐酸的物质的量,所以加水稀释后使pH=4,醋酸所用水的体积较大;
Ⅲ(1)上述盐溶液中的阴离子,pH越大则说明结合H+的能力越大,所以结合H+能力最强的是CO32 - ;盐溶液中的阴离子,pH越小,说明其酸性越强,所以CH3COOH 的酸性最强;苯酚在水中的溶解度很小,所以将各溶液分别稀释100倍, pH变化最小的是苯酚;(3)根据强酸制备弱酸的原理,可以知道CO2+H2O+2C6H5 ONa=Na2CO3+2C6H5OH不能够成立,因为碳酸根的酸性比苯酚弱,故产物不能出现Na2CO3,所以答案选择C;
Ⅳ因为SOCl2 (氯化亚砜)极易和水发生如下反应:SOCl2+H2O=SO2+2HCl,产生的HCl有利于抑制锌离子的水解,且可以抢夺ZnCl2·xH2O中的水,即SOCl2的作用是夺去ZnCl2·xH2O中的水,同时生成HCl,它可以抑制ZnCl2的水解。
考点:化学平衡、强弱电解质、盐类水解
点评:本题综合考查了化学平衡、强弱电解质、盐类水解的相关知识,该题综合性强,涉及的范围比较广,该题有一定的难度。