Question

20．（1）在一密閉容器中一定量A、B的混合氣體發(fā)生反應：aA（g）+bB（g）?cC（s）+dD（g），
平衡時測得A的濃度為0.60mol/L，保持溫度不變，將容器的容積擴大到原來的3倍，再達平衡時，測得A的濃度降為0.20mol/L．下列有關判斷一定正確的是D
A．平衡向正反應方向移動
B．A的轉化率增大
C．D的體積分數(shù)增大
D．a+b＜c+d
（2）①25℃，兩種酸的電離平衡常數(shù)如表．

	Ka1	Ka2
H2SO3	1.3×10-2	6.3×10-8
H2CO3	4.2×10-7	5.6×10-11

HSO₃^-的電離平衡常數(shù)表達式K=$\frac{c（{H}^{+}）•c（S{{O}_{3}}^{2}{\;}^{-}）}{c（HS{O}_{3}{\;}^{-}）}$．
②H₂SO₃溶液和NaHCO₃溶液反應的主要離子方程式為H₂SO₃+HCO₃^-=HSO₃^-+CO₂↑+H₂O．
③根據(jù)H₂SO₃的電離常數(shù)數(shù)據(jù)，判斷NaHSO₃溶液顯酸性還是顯堿性？

Answer 1

分析 （1）平衡時測得A的濃度為0.60mol/L，保持溫度不變，將容器的容積擴大到原來的3倍，測得A的濃度降為0.20mol/L，則平衡不移動，則說明降低壓強平衡不移動，以此進行判斷；
（2）①HSO₃^-的電離方程式為：HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-，平衡常數(shù)為生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積比值；
②由表可知H₂SO₃的二級電離小于H₂CO₃的一級電離，則酸性強弱H₂SO₃＞H₂CO₃＞HSO₃^-，依據(jù)強酸制備弱酸解答；
③HSO₃^-既能水解又能電離，HSO₃^-的電離常數(shù)K_a2=6.3×10^-8，HSO₃^-+H₂O?H₂SO₃+OH^-，設水解平衡常數(shù)為Kh，則Kh=$\frac{{K}_{W}}{{K}_{a1}}$=$\frac{10{\;}^{-14}}{1.3×10{\;}^{-2}}$≈7.7×10^-13＜K_a2，以此比較．

解答 解：（1）平衡時測得A的濃度為0.60mol/L，保持溫度不變，將容器的容積擴大到原來的3倍，測得A的濃度降為0.20mol/L，則平衡不移動，則說明降低壓強平衡不移動，
A．平衡時測得A的濃度為0.60mol/L，保持溫度不變，將容器的容積擴大到原來的3倍，測得A的濃度降為0.20mol/L，則平衡不移動，故A錯誤；
B．由以上分析可知平衡不移動，A的轉化率不變，故B錯誤；
C．平衡不移動，則D的體積分數(shù)不變，故C錯誤；
D．平衡不移動，則a+b=d，故推z+b＜c+d，故D正確；
故選：D．
（2）①HSO₃^-的電離方程式為：HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-平衡常數(shù)表達式為K=$\frac{c（{H}^{+}）•c（S{{O}_{3}}^{2}{\;}^{-}）}{c（HS{O}_{3}{\;}^{-}）}$；
故答案為：$\frac{c（{H}^{+}）•c（S{{O}_{3}}^{2}{\;}^{-}）}{c（HS{O}_{3}{\;}^{-}）}$；
②由表可知H₂SO₃的二級電離小于H₂CO₃的一級電離，所以酸性強弱H₂SO₃＞H₂CO₃＞HSO₃^-，所以反應的主要離子方程式為H₂SO₃+HCO₃^-=HSO₃^-+CO₂↑+H₂O，而不是為H₂SO₃+2HCO₃^-=SO₃^2-+2CO₂↑+2H₂O，
故答案為：H₂SO₃+HCO₃^-=HSO₃^-+CO₂↑+H₂O．
③HSO₃^-既能水解又能電離，HSO₃^-的電離常數(shù)K_a2=6.3×10^-8，HSO₃^-+H₂O?H₂SO₃+OH^-，設水解平衡常數(shù)為Kh，則Kh=$\frac{{K}_{W}}{{K}_{a1}}$=$\frac{10{\;}^{-14}}{1.3×10{\;}^{-2}}$≈7.7×10^-13＜K_a2，由此可知HSO₃^-電離程度大于水解程度，其溶液呈酸性，
答：NaHSO₃溶液顯酸性．

點評 本題考查電解質溶液，涉及鹽的水解原理的應用、電離常數(shù)的應用、離子濃度大小比較等，側重于考查學生的分析能力和對基礎知識的綜合應用能力，題目難度不大．