摘要:3.化学平衡常数:生成物系数次方的乘积比上反应物系数次方的乘积 注意:①一个反应的化学平衡常数只与温度有关.与浓度.压强等无关.(温度升高.K值如何变化?) ②平衡常数反映了反应进行的程度.不表示速率的快慢.(不能说K越大.反应速率越快).一定温度下.K越大.说明反应进行的越完全. ③对固体或纯液体.浓度视为常数. ④平衡常数的表达式与化学方程式的书写有关:如:N2+3H2 2NH3 K1= 2NH3 N2+3H2 K2= ,1/2N2 + 3/2H2 NH3 K3= K1与K2的关系为 ,K1与K3的关系为 .

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Ⅰ.电离平衡常数(用K表示)的大小可以判断电解质的相对强弱。25℃时,有关物质的电离平衡常数如下表所示:

化学式

HF

H2CO3

HClO

电离平衡常数

(K)

7.2×10-4

K1=4.4×10-7

K2=4.7×10-11

3.0×10-8

 

(1)物质的量浓度均为0.1mol/L的下列四种溶液:①Na2CO3溶液 ②NaHCO3溶液 ③NaF溶液 ④NaClO溶液。依据数据判断pH由大到小的顺序是______________。

(2)25℃时,在20mL0.1mol·L—1氢氟酸中加入VmL0.1mol·L—1NaOH溶液,测得混合溶液的pH变化曲线如图所示,下列说法正确的是_______。

A.pH=3的HF溶液和pH=11的NaF溶液中,由水电离出的c(H+)相等

B.①点时pH=6,此时溶液中,c(F-)-c(Na+)=9.9×10-7mol/L

C.②点时,溶液中的c(F-)=c(Na+)

D.③点时V=20mL,此时溶液中c(F-)<c(Na+)=0.1mol·L—1

(3)已知25℃时,①HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l)  ΔH=-akJ·mol—1,

②H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)        ΔH=-bkJ·mol—1,

氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为________________________。

(4)长期以来,一直认为氟的含氧酸不存在。1971年美国科学家用氟气通过细冰末时获得HFO,其结构式为H—O—F。HFO与等物质的量的H2O反应得到HF和化合物A,则每生成1molHF转移_______mol电子。

Ⅱ.氯化硫酰(SO2Cl2)主要用作氯化剂。它是一种无色液体,熔点–54.1℃,沸点69.1℃。氯化硫酰可用干燥的二氧化硫和氯气在活性炭催化剂存在下反应制取:

SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l)  △H=–97.3kJ·mol—1

(1)试写出常温常压下化学平衡常数K的表达式:K=_________________;

(2)对上述反应,若要使化学平衡常数K增大,化学反应速率v正也增大,可采取的措施是_____(选填编号)。

a.降低温度                    b.移走SO2Cl2

c.增加反应物浓度              d.无法满足上述条件

(3)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是____________(选填编号)。

a.υ(Cl 2)=υ(SO2)               b.容器中气体压强不随时间而变化 

c.c(Cl 2) : c(SO2)=1:1           d.容器中气体颜色不随时间两变化

(4)300℃时,体积为1L的密闭容器中充入16.20g SO2Cl2,达到平衡时容器中含SO2 7.616g。若在上述中的平衡体系中,再加入16.20g SO2Cl2,当再次达平衡时,容器中含SO2的质量范围是________________________。

 

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运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义.
(1)合成氨反应N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,平衡
左
左
移动(填“向左”、“向右”或“不”);使用催化剂使反应的△H
不改变
不改变
(填“增大”、“减小”或“不改变”).
(2)在25℃下,向浓度均为0.1mol?L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,沉淀会分步析出.
首先生成沉淀的离子方程式为
Cu2++2NH3.H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+
Cu2++2NH3.H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+
氨水过量后,生成的沉淀会部分溶解,写出溶解沉淀的离子方程式
Cu(OH)2+4NH3.H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O
Cu(OH)2+4NH3.H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O
.
(已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,KsP[Cu(OH)2]=2.2×10-20)
(3)在25℃下,将a mol?L-1的氨水与0.01mol?L-1的盐酸等体积混合,反应后溶液中
c(NH4+)=c(Cl-).则溶液显
中
中
性(填“酸”、“碱”或“中”),请用含a的代数式表示NH3?H2O的电离常数Kb=
10-9
a-0.01
10-9
a-0.01
.
(4)在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20mol SO2和0.10molO2,半分钟后达到平衡,测得容器中含SO30.18mol,则v(o2)=
0.036
0.036
mol.L-1.min-1:若继续通入0.20mol SO2和0.10mol O2,再次达到平衡后,n(SO3)的取值范围为
0.36mol<n(SO3)<0.4mol
0.36mol<n(SO3)<0.4mol
.
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(20分)选修四模块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) 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) ="2" mol·L-1,c ( B) =" 7" mol·L-1,c ( C) =" 4" mol·L-1。试确定B的起始浓度c (B)的取值范围是             ;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            。
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,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变化如右图所示。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“<”、“=”、“>”)

(3) 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)   ΔH= —91kJ·mol-1。反应达到平衡时,平衡常数表达式K=                  ,升高温度,K值           (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4) 难溶电解质在水溶液中也存在溶解平衡。在常温下,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:    Cu(OH)2(s)Cu2+ (aq) + 2OH - ( aq),Ksp =" c" (Cu2+ ) c 2(OH - ) =" 2×10" -20。当溶液中各离子浓度计量数方次的乘积大于溶度积时,则产生沉淀。若某CuSO4溶液里c( Cu2+) ="0.02" mol·L-1,如果生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液pH,使pH大于     ; 要使0.2 mol·L-1的CuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全 ( 使Cu2+浓度降至原来的万分之一)则应向溶液里加NaOH溶液,使溶液pH等于         。
(5) 常温下,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CO32-水解所致。请你设计一个简单的实验方案用来评判甲乙两位同学的观点是否正确(包括操作、现象和结论)                      。

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