题目内容

化学学科中的化学平衡、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：
T（K） 938 1100
K 0.68 0.40
（1）已知可逆反应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的关系如右表：
①写出该反应平衡常数的表达式
K=
c(CO2)
c(CO)
K=
c(CO2)
c(CO)
．
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，改变下列条件：升高温度，混合气体的平均相对分子质量
减小
减小
（选填“增大”、“减小”、“不变”）；充入氦气，混合气体的密度
增大
增大
（选填“增大”、“减小”、“不变”）．
（2）常温下，浓度均为0.1mol?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
CO32-
CO32-

②根据表中数据判断，浓度均为0.01mol?L-1的下列五种物质的溶液中，酸性最强的是
D
D
（填编号）；将各溶液分别稀释100倍，pH变化最小的是
C
C
（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
CD
CD
（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
H++HCO3-=H20+CO2↑
H++HCO3-=H20+CO2↑

（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+）=0.02mol?L-1，如果要生成Cu（OH）2沉淀，则应调整溶液pH大于
5
5
；要使0.2mol?L-1的CuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全 （ 使Cu2+浓度降至原来的千分之一）则应向溶液里加NaOH溶液，使溶液pH为
6
6
．
分析：（1）①根据反应方程式FeO（s）+CO（g）?Fe（s）+CO2（g）书写K的表达式；
②根据表中数据可知，升高温度，K减小，说明平衡逆移，所以正反应为放热反应；充入氦气，气体质量增大，体积不变，所以密度增大；
（2）①对应酸的酸性越弱，其阴离子越易水解，其阴离子结合质子能力越强，根据表格中数据可知CO32-结合质子能力最强；
②对应酸的酸性越弱，其阴离子越易水解，其盐溶液碱性越强，所以PH最小的酸性最强；在稀释时酸性越弱PH变化越小；
③氯水中加入少量的碳酸钠溶液，碳酸钠会与溶液中H+反应
（3）根据Ksp=c（Cu2+）?[c（OH-）]2=2×10-20，根据Cu2+离子的浓度计算OH-离子的浓度，根据水的离子积常数计算氢离子浓度，并以此计算溶液pH值．
解答：解：（1）①根据反应方程式FeO（s）+CO（g）?Fe（s）+CO2（g）书写K，表达式为K=
c(CO2)
c(CO)
，故答案为：K=
c(CO2)
c(CO)
；
②根据表中数据可知，升高温度，K减小，说明平衡逆移，所以正反应为放热反应，因此升高温度平均相对分子质量减小；充入氦气，气体质量增大，体积不变，所以密度增大，故答案为：减小   增大；
（2）①对应酸的酸性越弱，其阴离子越易水解，其阴离子结合质子能力越强，根据表格中数据可知CO32-结合质子能力最强，故答案为：CO32-；
②对应酸的酸性越弱，其阴离子越易水解，其盐溶液碱性越强，所以PH最小的酸性最强，所以CH3COOH酸性最强，在稀释时酸性越弱PH变化越小，pH变化最小的是C6H5OH，故答案为：D，C；
③氯水中加入少量的碳酸钠溶液，碳酸钠会与溶液中H+反应，其反应方程为：H++HCO3-=H20+CO2↑，故答案为：H++HCO3-=H20+CO2↑；
（3）某CuSO4溶液里c（Cu2+）=0.02mol/L，如果生成Cu（OH）2沉淀，则应有c（OH-）≥
2×10-20
0.02
mol/L=10-9mol/L，则c（H+）≤
10-14
10-9
mol/L=10-5mol/L，
所以pH≥-lg（10-5）=5；
Cu2+沉淀较为完全是的浓度为
0.2mol/L
1000
=2×10-4mol/L，
则c（OH-）=
2×10-20
2×10-4
mol/L═108mol/L，
则c（H+）=
1×10-14
10-8
mol/L=10-6mol/L，
所以pH=-lg（10-6）=6，
故答案为：5；6．
点评：本题考查了平衡常数，盐类水解，溶度积常数的计算，题目综合性较强，难度不大，注意把握计算公式的运用．
练习册系列答案
相关题目
化学学科中的平衡理论主要内容包括：化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡等四种．且均符合勒夏特列原理．请回答下列问题．
（1）一定温度下，在一个固定容积的密闭容器中，可逆反应
A（g）+2B（g）
 
4C（g）△H＞0  达到平衡时，c（A）=2mol/L，c（B）=7mol/L，c（C）=4mol/L．试确定B的起始浓度c（B）的取值范围是
3mol/L≤c（B）≤9mol/L
3mol/L≤c（B）≤9mol/L
；若改变条件重新达到平衡后，体系中C的质量分数增大，下列措施可行的是
C
C

A、增加C的物质的量    B、加压     C、升温      D、使用催化剂
（2）常温下，某纯碱（Na2CO3）溶液中滴入酚酞，溶液呈红色．分析该溶液遇酚酞呈红色原因（用离子方程式表示）
CO32-+H2O?HCO3-+OH-
CO32-+H2O?HCO3-+OH-

（3）常温下，取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL，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
B
B
（填“A”或“B”）．设盐酸中加入的Zn质量为m1，醋酸溶液中加入的Zn质量为m2．则m1
＜
＜
m2（选填“＜”、“=”、“＞”）
（4）在AgCl饱和溶液中尚有AgCl固体存在，当向溶液中加入0.1mol?L-1的盐酸时，溶液中c（Ag+）
变小
变小
（选填“变大”、“变小”、“不变”）
化学学科中的平衡理论主要包括：化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡四种，且均符合勒夏特列原理．请回答下列问题：
（1）常温下，取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL，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
B
B
（填”A”或”B”）．设盐酸中加入的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）在体积为3L的密闭容器中，CO与H2在一定条件下反应生成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．该反应的平衡常数表达式K=
c(CH3OH)
c(CO)c2(H2)
c(CH3OH)
c(CO)c2(H2)
，升高温度，K值
减小
减小
（填”增大”“减小”或”不变”）．在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=
2nB
3tB
mol?（L?min）-1
2nB
3tB
mol?（L?min）-1
．
（3）难溶电解质在水溶液中存在着溶解平衡．在某温下，溶液里各离子浓度以它们化学计量数为方次的乘积是一个常数，叫溶度积常数．例如：Mg（OH）2（s）?Mg2+ （aq）+2OH- （aq），某温度下Ksp=c（Mg2+）[c（OH-）]2=2×10-11．若该温度下某MgSO4溶液里c（Mg2+）=0.002mol?L-1，如果生成Mg（OH）2沉淀，应调整溶液pH，使之大于
10
10
；该温度下，在0.20L的0.002mol?L-1MgSO4溶液中加入等体积的0.10mol?L-1的氨水溶液，该温度下电离常数K(NH3?H2O)=2×10-5，经计算
有
有
（填”有”或”无”）Mg（OH）2沉淀生成．
（4）常温下，向某纯碱（Na2CO3）溶液中滴入酚酞，溶液呈红色，则该溶液呈
碱
碱
性．在分析该溶液遇酚酞呈红色的原因时，甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH所致；乙同学认为是溶液中Na2CO3电离出的C
O
2-
3
水解所致．请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判（包括操作、现象和结论）．

（15分）化学学科中的平衡理论主要包括：化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡四种，且均符合勒夏特列原理。请回答下列问题：

       Ⅰ．有甲、乙两个容积相等的恒容密闭容器，

        发生反应3A(g)+B(g)  xC(g)    △H = QKJ/mol

       回答下列问题：

   （1）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 化学反应速率：v(A)=3v(B)                  ② 混合气体的密度保持不变

              ③ 有3molA消耗的同时有1molB生成        ④ C的浓度保持不变

   （2）根据试验测得的数据可知，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”）

   （3）向甲中通入6molA和2molB，向乙中通入1.5molA、0.5molB和3molC，将两容器的温度恒定在770K，使反应3A(g)+B(g) xc(g)达到平衡，此时测得甲、乙两容器中C的体积分数均为0.2 。

        ① 若平衡时，甲、乙两容器中A的物质的量相等，则x=         ；

        ② 平衡时甲中A的体积分数为              ；

        ③ 若平衡时两容器的压强不相等，则两容器中压强之比为          

  Ⅱ．（1）pH＝3的盐酸a L，分别与下列3种溶液混合，充分反应后溶液呈中性：

①pH＝11的氨水b L； ②物质的量浓度为1×10-3mol/L 氨水c L；

③c(OH-)＝1×10-3 mol/L的Ba(OH)2溶液d L；

试判断a、b、c、d的大小关系正确的是              

A．a＝b＞c＞d     B．b＞a＝d＞c    C．c＞a＞d＞b   D．c＞a＝d＞b

（2）已知室温的条件下，pH均为5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液， 两溶液中c（H+） • c（OH-）=___________；各取5mL上述溶液，分别加水稀释至50mL，pH较大的是________溶液；各取5mL上述溶液，分别加热到90℃，pH较小的是________溶液。

（3）同浓度的下列溶液：①NH4Al(SO4)2；②NH4Cl；③NH3·H2O；④CH3COONH4，其中c(NH4+)由大到小的顺序是：                (填编号)。

Ⅲ．一定温度下的难溶电解质AmBn在水溶液中达到沉淀溶解平衡时，其平衡常数Ksp=cm（An+）×cn（Bm—），称为难溶电解质的溶度积。

（1）在25℃，AgCl的白色悬浊液中，依次加入等浓度的KI溶液和Na2S溶液，观察到的现象是                        ；

（2）下列叙述不正确的是        （填字母）

  A．溶度积小的沉淀可以转化为溶度积更小的沉淀

  B．25℃时，AgCl固体在等物质的量浓度NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同。

  C．25℃时，饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中所含Ag+的浓度相同

 
化学学科中的平衡理论主要包括：化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡四种，且均符合勒夏特列原理．请回答下列问题：
（1）常温下，取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL，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”）．设盐酸中加入的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）在体积为3L的密闭容器中，CO与H2在一定条件下反应生成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．该反应的平衡常数表达式K=______，升高温度，K值______（填”增大”“减小”或”不变”）．在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=______．
（3）难溶电解质在水溶液中存在着溶解平衡．在某温下，溶液里各离子浓度以它们化学计量数为方次的乘积是一个常数，叫溶度积常数．例如：Mg（OH）2（s）?Mg2+ （aq）+2OH- （aq），某温度下Ksp=c（Mg2+）[c（OH-）]2=2×10-11．若该温度下某MgSO4溶液里c（Mg2+）=0.002mol?L-1，如果生成Mg（OH）2沉淀，应调整溶液pH，使之大于______；该温度下，在0.20L的0.002mol?L-1MgSO4溶液中加入等体积的0.10mol?L-1的氨水溶液，该温度下电离常数K(NH3?H2O)=2×10-5，经计算______（填”有”或”无”）Mg（OH）2沉淀生成．
（4）常温下，向某纯碱（Na2CO3）溶液中滴入酚酞，溶液呈红色，则该溶液呈______性．在分析该溶液遇酚酞呈红色的原因时，甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH所致；乙同学认为是溶液中Na2CO3电离出的C
O2-3
水解所致．请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判（包括操作、现象和结论）．
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