Question

4．化學學科中的化學平衡、電離平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理．請回答下列問題：
（1）已知：FeO（s）+CO（g）?FeO（s）+CO₂（g）是煉鐵工業(yè)中一個重要反應，其溫度與平衡常數K的關系如右表：

T（K）	938	1100
K	0.68	0.40

①該反應平衡常數的表達式是$\frac{c（C{O}_{2}）}{c（CO）}$．
②在體積固定的密閉容器中該反應達到平衡狀態(tài)后，升高溫度混合氣體的平均相對分子質
量減�。ㄌ睢霸龃蟆�、“減小”或“不變”）曰該反應正反應是放熱反應（填“吸熱”或“放熱”）．
（2）常溫下，下列溶液的濃度均為0.1mol•L^-1，測得溶液pH值如下表：

溶質	CH3COONa	NaHCO3	Na2CO3	NaClO	NaCN	C6H5ONa
pH	8.8	9.7	11.6	10.3	11.1	11.3

①由表中數據分析，上述溶質中的陰離子水解程度最小的是CH₃COO^-（填離子符號）．
②由表中數據分析，0.01mol•L^-1的下列溶液，酸性最弱的是C（填編號）．
A、H₂CO₃　B、HClO　C、C₆H₅OH　D、CH₃COOH
③向氯水中加入少量的碳酸鈉，可以增加氯水中HClO的濃度．為什么？Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO和2H⁺+CO₃^2-═CO₂↑+H₂O，少量的Na₂CO₃可以消耗H⁺使上述平衡正向移動，增大HClO的濃度．（請結合化學反應簡要說明）

Answer 1

分析 （1）①根據反應方程式FeO（s）+CO（g）?Fe（s）+CO₂（g）書寫K的表達式；
②根據表中數據可知，升高溫度，K減小，說明平衡逆移，所以正反應為放熱反應；
（2）①對應酸的酸性越弱，其陰離子越易水解，其陰離子結合質子能力越強，反之越弱；
②根據水解程度可判斷酸性的強弱；
③氯水中加入少量的碳酸鈉溶液，碳酸鈉會與溶液中H⁺反應．

解答 解：（1）①根據反應方程式FeO（s）+CO（g）?Fe（s）+CO₂（g）書寫K，表達式為K=$\frac{c（C{O}_{2}）}{c（CO）}$，
故答案為：$\frac{c（C{O}_{2}）}{c（CO）}$；
②根據表中數據可知，升高溫度，K減小，說明平衡逆移，所以正反應為放熱反應，因此升高溫度平均相對分子質量減小，故答案為：減��；放熱；
（2）①對應酸的酸性越弱，其陰離子越易水解，其鹽溶液堿性越強，所以PH最小的酸性最強，陰離子的水解程度最小，應為CH₃COO^-，故答案為：CH₃COO^-；
②水解程度越強，對應的酸的酸性越弱，鈉鹽的pH越大，酸性最弱的是苯酚，故答案為：C；
③氯水與水反應生成鹽酸和次氯酸，發(fā)生Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO，氯水中加入少量的碳酸鈉溶液，碳酸鈉會與溶液中H⁺反應，其反應方程為：2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑，少量的Na₂CO₃可以消耗H⁺使上述平衡正向移動，增大HClO的濃度，
故答案為：Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO和2H⁺+CO₃^2-═CO₂↑+H₂O，少量的Na₂CO₃可以消耗H⁺使上述平衡正向移動，增大HClO的濃度．

點評 本題考查了平衡常數，鹽類水解，溶度積常數的計算，題目綜合性較強，為高頻考點，側重于學生的分析能力和計算能力的考查，注意把握平衡常數的含有，把握弱電解質的電離特點以及鹽類水解的原理，難度不大．