Question

（15分）已知化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。请回答下列问题：

（1）可逆反应FeO（s）＋CO（g）Fe（s）＋CO2（g）是炼铁工业中一个重要反应，其温度与平衡常数K的关系如下表：

T（K）	938	1100
K	0.68	0.40

 

 

 

①写出该反应平衡常数的表达式__________。

②若该反应在体积固定的密闭容器中进行，在一定条件下达到平衡状态，若升高温度，混合气体的平均相对分子质量_____；充入氦气，混合气体的密度____（选填“增大”、“减小”、“不变”）。

（2）常温下，浓度均为0.1 mol·L－1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

①上述盐溶液中的阴离子，结合质子能力最强的是

②根据表中数据判断，浓度均为0.01 mol·L－1的下列五种物质的溶液中，酸性最强的是 ；

将各溶液分别稀释100倍，pH变化最小的是 （填编号）。

A．HCN B．HClO C．C6H5OH D．CH3COOH E．H2CO3

③据上表数据，请你判断下列反应不能成立的是 （填编号）。

A．CH3COOH＋ Na2CO3＝NaHCO3＋CH3COONa B．CH3COOH＋NaCN＝CH3COONa＋HCN

C．CO2＋H2O＋2NaClO＝Na2CO3＋2HClO D．CO2＋H2O＋2C6H5ONa＝Na2CO3＋2C6H5OH

④要增大氯水中HClO的浓度，可向氯水中加入少量的碳酸钠溶液，反应的离子方程式为

（3）已知常温下Cu（OH）2的Ksp＝2×10－20。又知常温下某CuSO4溶液里c（Cu2＋）＝0.02 mol·L－1，如果要生成Cu（OH）2沉淀，则应调整溶液pH大于 ；要使0.2 mol·L－1的CuSO4溶液中Cu2＋沉淀较为完全 （ 使Cu2＋浓度降至原的千分之一）则应向溶液里加NaOH溶液，使溶液pH为 。

 

Answer 1

⑴ ①k= ；②减小；增大

⑵ ①CO32 －；②D；C；③ C D；④2Cl2＋CO32 －＋H2O＝CO2↑＋2Cl－＋2HClO。⑶ 5； 6。

【解析】

试题分析：（1）①该反应平衡常数的表达式；②由于温度升高，化学平衡常数减小。说明升高温度，平衡逆向移动，逆反应方向是吸热反应，所以该反应的正反应是放热反应。若升高温度，平衡逆向移动，气体的质量减小，而气体的物质的量不变，所以混合气体的平均相对分子质量减小；充入氦气，化学平衡不发生移动，但在整个容器内气体的质量增大，所以混合气体的密度增大；（2）①同种浓度的离子结合质子能力越强，则盐水解程度就越大，盐溶液的碱性就越强，即pH越大。由于Na2CO3溶液的pH最大，说明CO32 －与H+结合力最强。因此上述盐溶液中的阴离子，结合质子能力最强的是CO32 －。③发生反应时应该是强酸制取弱酸。A．酸性CH3COOH> H2CO3，正确。B．酸性CH3COOH> HCN.正确。C． H2CO3>HClO。正确。D.由于酸性：H2CO3>C6H5OH> HCO3－，所以会发生反应CO2＋H2O＋C6H5ONa＝NaHCO3＋C6H5OH。错误。④要增大氯水中HClO的浓度，可向氯水中加入少量的碳酸钠溶液，反应的离子方程式为：2Cl2＋CO32 －＋H2O＝CO2↑＋2Cl－＋2HClO。（3）c (Cu2＋)·c2(OH-)≥Ksp＝2×10－20; c2(OH-)≥2×10－20÷0.02=1×10－18; c(OH-)≥1×10－9;所以pH=5; c(Cu2＋)= 0.2 mol/L÷1000=2×10－4mol/L,则c2(OH-)≥2×10－20÷2×10－4mol/L=1×10－16,所以c(OH-)≥1×10－8；pH=6.

考点：考查化学平衡常数的表达式、温度对化学平衡移动的影响、盐的水解规律、离子方程式的书写、沉淀溶解平衡的应用的知识。