问题 填空题

(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)9381100
K0.680.40
 

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CH3COONaNaHCO3Na2CO3NaClONaCNC6H5ONa
pH8.89.711.610.311.111.3
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 * * 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           

答案

⑴  ①k= ;②减小;增大

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

题目分析:(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.

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