Question

Ⅰ．CH₃COOH为常见的弱酸，在工业生产和生活中有广泛的应用．
（1）常温下中和100mL pH=3的CH₃COOH溶液和1L 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“＜”），中和后所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为

 

．
Ⅱ．1100℃时，体积为2L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．1mol H-H键断裂同时形成2mol H-O
D．H₂的体积分数不变
（2）若2min时反应达平衡，此时气体质量增加8g，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△H

 

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

考点：离子浓度大小的比较,化学平衡的影响因素,化学平衡状态的判断,化学平衡的计算

专题：基本概念与基本理论

分析：Ⅰ．（1）相同温度下，酸的浓度越小其电离程度越大，醋酸和碱反应消耗碱的物质的量与酸的物质的量成正比；
醋酸钠是强碱弱酸盐，其溶液呈碱性，再结合电荷守恒判断钠离子和醋酸根离子浓度大小；
Ⅱ．（1）当反应前后改变的物理量不变时，该反应达到平衡状态；
（2）根据气体增加的质量与氢气之间的关系计算氢气的平均反应速率；
（3）该温度下的平衡常数K为

c4(H2O)

c4(H2)

；
（4）若降低温度，K值减小，说明正反应是吸热反应；
（5）若反应达平衡后，加入少量的H₂，因为反应前后气体体积不变，则再次达到平衡状态时其体积分数不变．

解答： 解：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；
醋酸钠是强碱弱酸盐，其溶液呈碱性，则c（OH^-）＞c（H⁺），再结合电荷守恒得c（Na⁺）＞C（CH₃COO^-），醋酸根离子水解程度很小，所以溶液中离子浓度大小顺序是c（Na⁺）＞C（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案为：＞；c（Na⁺）＞C（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
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=

8g 16g/mol

4

×4=0.5mol，氢气的平均反应速率=

0.5mol 2L

2min

=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=

2xg+18yg

(x+y)mol

=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=(

3

1

)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．

点评：本题考查了弱电解质的电离及化学平衡有关知识，涉及化学平衡常数的计算、化学平衡状态的判断等知识点，只有反应前后改变的物理量才能作为判断化学平衡状态的依据，知道外界条件对可逆反应的影响，注意该可逆反应的特点，题目难度不大．