Question

氯氣在298K、100kPa時(shí)，在1L水中可溶解0.090mol，實(shí)驗(yàn)測(cè)得溶于水的Cl₂約有三分之一與水反應(yīng)．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）該反應(yīng)的離子方程式為

 

；
（2）根據(jù)離子方程式，計(jì)算該反應(yīng)的平衡常數(shù)（水視為純液體，列式計(jì)算，保留2位有效數(shù)字）
（3）在上述平衡體系中加入少量NaOH固體，平衡將向

 

移動(dòng)；（填“正”、“逆”或“不”）
（4）如果增大氯氣的壓強(qiáng)，氯氣在水中的溶解度將

 

（填“增大”、“減小”或“不變”），平衡將向

 

移動(dòng)．（填“正”、“逆”或“不”）
（5）新制氯水經(jīng)光照一段時(shí)間后溶液c（H⁺）增大，請(qǐng)運(yùn)用平衡移動(dòng)原理進(jìn)行解釋：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算,化學(xué)平衡的影響因素

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，次氯酸是弱電解質(zhì)；
（2）在1L水中可溶解0.09mol氯氣，近似氯氣難度為0.09mol/L；結(jié)合平衡計(jì)算平衡狀態(tài)微粒的濃度，依據(jù)平衡常數(shù)概念計(jì)算得到；
（3）加入氫氧化鈉，溶液中的氫氧根離子，和氫離子反應(yīng)，平衡正向進(jìn)行；
（4）氣體溶解度隨壓強(qiáng)增大會(huì)增大，平衡向氣體體積減小的方向進(jìn)行；
（5）次氯酸光照分解，促進(jìn)氯氣和水反應(yīng)的平衡正向進(jìn)行．

解答： 解：（1）氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，反應(yīng)的離子方程式為：Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO，故答案為：Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO；
（2）在1L水中可溶解0.09mol氯氣，近似氯氣難度為0.09mol/L，
          Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO
起始濃度：0.09    0    0     0
轉(zhuǎn)化濃度：0.03   0.03  0.03  0.03
平衡濃度：0.06   0.03  0.03  0.03
K=

c(H+)c(Cl-)c(HClO)

c(Cl2)

=

0.03×0.03×0.03

0.06

=4.5×10^-4，
故答案為：4.5×10^-4；
（3）在上述平衡體系中加入少量NaOH固體，會(huì)和平衡狀態(tài)下的氫離子反應(yīng)，平衡正向進(jìn)行，故答案為：正；
（4）在上述平衡中加壓，平衡向氣體體積減小的反應(yīng)方向進(jìn)行，平衡都向正反應(yīng)方向移動(dòng)，氯氣的溶解量會(huì)增加，故答案為：增大；正；
（5）氯氣和水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO，溶液中次氯酸見(jiàn)光分解，反應(yīng)的化學(xué)方程式2HClO=2HCl+O₂↑，促進(jìn)平衡正向進(jìn)行，生成鹽酸溶液，溶液中氫離子濃度增大，
故答案為：Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO，次氯酸見(jiàn)光分解2HClO=2HCl+O₂↑，促進(jìn)平衡正向進(jìn)行，溶液中氫離子濃度增大．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了氯氣性質(zhì)，化學(xué)平衡的影響因素影響，平衡計(jì)算應(yīng)用，Cl₂溶于水的離子反應(yīng)方程式；平衡常數(shù)的計(jì)算；濃度對(duì)反應(yīng)平衡的移動(dòng)影響；壓強(qiáng)對(duì)平衡移動(dòng)的影響判斷是解題關(guān)鍵．