Question

氯气在298K、100kPa时，在1L水中可溶解0.09mol，实验测得溶于水的Cl₂约有三分之一与水反应．请回答下列问题：
（1）该反应的离子方程式为

 

；
（2）估算该离子反应的平衡常数

 

（3）在上述平衡体系中加入少量NaOH固体，平衡将向

 

反应方向移动；
（4）如果增大氯气的压强，氯气在水中的溶解度将

 

（填“增大”、“减小”或“不变”），平衡将向

 

反应方向移动．
（5）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是

 

A．实验室将氨水放在低温处密封保存
B．对于2HI（g）?H₂（g）+I₂（g）；△H＞0，缩小容器的体积可使颜色变深．
C．在实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气．
D．冰镇啤酒瓶，把啤酒倒入玻璃杯，杯中立即泛起大量泡沫．

Answer 1

考点：氯气的化学性质,化学平衡的影响因素,化学平衡移动原理

专题：基本概念与基本理论,卤族元素

分析：（1）氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸是弱电解质；
（2）在1L水中可溶解0.09mol氯气，近似氯气浓度为0.09mol/L，结合平衡的浓度计算平衡常数；
（3）加入氢氧化钠，溶液中的氢氧根离子，和氢离子反应，平衡正向进行；
（4）气体溶解度随压强增大会增大，平衡向气体体积减小的方向进行；
（5）能发生平衡移动的可逆反应能用勒夏特列原理解释．

解答： 解：（1）氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应的离子方程式为：Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO，故答案为：Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO；
（2）在1L水中可溶解0.09mol氯气，近似氯气浓度为0.09mol/L，则
          Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO
起始浓度：0.09    0    0     0
转化浓度：0.03   0.03  0.03  0.03
平衡浓度：0.06   0.03  0.03  0.03
K=

0.03×0.03×0.03

0.06

=4.5×10^-4，故答案为：4.5×10^-4；
（3）在上述平衡体系中加入少量NaOH固体，会和平衡状态下的氢离子反应，平衡正向进行，故答案为：正；
（4）在上述平衡中加压，平衡向气体体积减小的反应方向进行，平衡都向正反应方向移动，氯气的溶解量会增加，故答案为：增大；正；
（5）A．实验室将氨水放在低温处密封保存，是因温度升高使NH₃+H₂O?NH₃．H₂O逆向移动，可用勒夏特列原理解释，故A不选；
B．对于2HI（g）?H₂（g）+I₂（g）△H＞0，缩小容器的体积可使颜色变深，浓度增大，但平衡不移动，则不能用勒夏特列原理解释，故B选；
C．在实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气，使因食盐水中氯离子抑制氯气溶解，使Cl₂+H₂O?HCl+HClO逆向移动，可用勒夏特列原理解释，故C不选；
D．冰镇啤酒瓶，把啤酒倒入玻璃杯，杯中立即泛起大量泡沫，是因压强减小，二氧化碳逸出，CO₂+H₂O?H₂CO₃逆向移动，可用勒夏特列原理解释，故D不选；
故答案为：B．

点评：本题考查氯气的性质，为高频考点，把握氯气的性质、化学平衡移动影响因素及原理为解答的关键，侧重化学平衡移动原理及应用的考查，注重分析与应用能力的训练，题目难度不大．