Question

【題目】我們學(xué)過的平衡理論主要包括：化學(xué)平衡、電離平衡、水解平衡和溶解平衡等，且均符合勒夏特列原理。

一定溫度下，向1 L密閉容器中加入1 mol HI(g)，發(fā)生反應(yīng)。有關(guān)物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如圖所示。

(1)0～2 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率_____平衡常數(shù)表達(dá)式為_________________。

(2)相同溫度下，若開始加入的物質(zhì)的量是原來的2倍，則____是原來的2倍。

A．平衡常數(shù) B．的平衡濃度

C．達(dá)到平衡的時(shí)間 D．平衡時(shí)體系壓強(qiáng)

(3)下列措施肯定能使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)的是的_____。

A．充入少量氨氣 B．降溫至0℃ C．充入少量硫化氫 D．加壓

(4)常溫下，將的鹽酸a L分別與下列三種溶液混合，結(jié)果溶液均呈中性。

① 濃度為的氨水b L；② 的氨水c L；③ 的氫氧化鋇溶液d L。則a、b、c、d之間由大到小的關(guān)系是：_________________。

(5)常溫下，取的鹽酸和醋酸溶液各100 mL，向其中分別加入量的Zn粒，反應(yīng)過程中兩溶液的pH變化如圖所示。則圖中表示醋酸溶液中pH變化曲線的是___(填“A”或“B”)；設(shè)鹽酸中加入的Zn質(zhì)量為，醋酸溶液中加入的Zn質(zhì)量為，則___。(選填“＜”、“＝”、“＞”)

(6)某溫度時(shí)，在25mL 0.1mol/L NaOH溶液中逐滴加入0.2mol/L CH3COOH溶液，曲線如下圖所示，有關(guān)粒子濃度關(guān)系的比較正確的是____。

A．在A、B間任一點(diǎn)，溶液中一定都有

B．在B點(diǎn)，，且有

C．在C點(diǎn)：

D．在D點(diǎn)：

Answer 1

【答案】0.5或1.1 BD A b>a=d>c B < D

【解析】

依據(jù)圖象分析，平衡狀態(tài)下氫氣物質(zhì)的量為0.1mol，依據(jù)反應(yīng)速率計(jì)算，結(jié)合化學(xué)方程式和平衡常數(shù)概念書寫平衡常數(shù)表達(dá)式，用生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積得到；相同溫度下，若開始加入HI（g）的物質(zhì)的量是原來的2倍，反應(yīng)前后氣體體積不變，平衡不動(dòng)，氣體物質(zhì)的量、物質(zhì)的濃度為原來的2倍，平衡常數(shù)隨溫度變化；依據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)物質(zhì)性質(zhì)分析，2HI（g）H2（g）+I2（g）-Q，反應(yīng)是氣體體積不變的吸熱反應(yīng)；從醋酸是弱電解質(zhì)的角度分析，醋酸與Zn反應(yīng)同時(shí)，電離出H+，pH變化較緩慢；在25mL 0.1mol．L-1NaOH溶液中逐滴加入0.2molL-1 CH3COOH 溶液，二者之間相互反應(yīng)，當(dāng)恰好完全反應(yīng)時(shí)，所需醋酸的體積為12.5mL，當(dāng)反應(yīng)至溶液顯中性時(shí)，醋酸應(yīng)稍過量，且c（OH-）=c（H+），注意根據(jù)電荷守恒思想來比較離子濃度大小。

（1）依據(jù)圖象分析，平衡狀態(tài)下氫氣物質(zhì)的量為0.1mol，消耗HI物質(zhì)的量為0.2mol，0～2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率 ，結(jié)合化學(xué)方程式和平衡常數(shù)概念書寫平衡常數(shù)表達(dá)式 ；

（2）相同溫度下，若開始加入HI（g）的物質(zhì)的量是原來的2倍，反應(yīng)前后氣體體積不變，平衡不動(dòng)，氣體物質(zhì)的量、物質(zhì)的濃度為原來的2倍，平衡常數(shù)隨溫度變化；A．平衡常數(shù)隨溫度變化，不隨濃度變化，故A錯(cuò)誤； B．開始加入HI（g）的物質(zhì)的量是原來的2倍，反應(yīng)前后氣體體積不變，平衡不動(dòng)，氣體物質(zhì)的量、HI的平衡濃度為原來的2倍，故B正確；C．濃度增大，反應(yīng)速率加快，達(dá)到平衡的時(shí)間是原來的一半，故C錯(cuò)誤；D．氣體物質(zhì)的量為原來的2倍，平衡時(shí)體系壓強(qiáng)為原來的2倍，故D正確；

故答案為：BD；

（3）依據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)物質(zhì)性質(zhì)分析，2HI（g）H2（g）+I2（g）-Q，反應(yīng)是氣體體積不變的吸熱反應(yīng)；A．充入少量氨氣會和碘化氫發(fā)生反應(yīng)，平衡逆向進(jìn)行，故A正確；B．降溫平衡向放熱反應(yīng)方向進(jìn)行，逆向進(jìn)行，但碘單質(zhì)變化為固體后，平衡也可以向正反應(yīng)方向進(jìn)行，二者程度大小不同決定平衡移動(dòng)方向，故B錯(cuò)誤；C、充入少量硫化氫和碘單質(zhì)反應(yīng)，促進(jìn)平衡正向進(jìn)行，故C錯(cuò)誤；D．反應(yīng)前后氣體體積不變，加壓平衡不動(dòng)，故D錯(cuò)誤；
故答案為：A；

（4）①將pH=3的鹽酸aL與濃度為1.0×10-3molL-1的氨水bL溶液混合恰好反應(yīng)生成氯化銨溶液，銨根離子水解呈酸性，溶液呈中性需要氨水過量，b＞a；②將pH=3的鹽酸aL與c（OH-）=1.0×10-3molL-1的氨水cL，等體積混合，平衡狀態(tài)下的氫氧根和鹽酸溶液中氫離子恰好反應(yīng)，此時(shí)氨水電離平衡正向進(jìn)行，氫氧根離子增大，若溶液呈中性，需要加入鹽酸多，a＞c；③將pH=3的鹽酸aL與c（OH-）=1.0×10-3molL-1的氫氧化鋇溶液dL，等體積合，氫離子和氫氧根恰好反應(yīng)，溶液呈中性，a=d；所以得到b＞a=d＞c；

故答案為：b＞a=d＞c；

（5）由于醋酸是弱電解質(zhì)，與Zn反應(yīng)同時(shí)，電離出H+，所以pH變化較緩慢，所以B曲線是醋酸溶液的pH變化曲線．由圖知鹽酸和醋酸的pH變化都是由2到4，鹽酸中氫離子濃度逐漸減小，但醋酸中存在電離平衡，氫離子和鋅反應(yīng)時(shí)促進(jìn)醋酸電離，補(bǔ)充反應(yīng)的氫離子，所以醋酸是邊反應(yīng)邊電離H+，故消耗的Zn多，所以m1＜m2；

故答案為：B；＜；

（6）A、在A、B間任一點(diǎn)，溶液中只存在四種離子有Na+、H+、CH3COO-、OH-，根據(jù)電荷守恒則有：c（Na+）+c（H+）=c（CH3COO-）+c（OH-），c（H+）＜c（OH-），溶液中離子濃度大小關(guān)系為：c （Na+）＞c （CH3COO-）＞c （OH-）＞c （H+），若開始滴入醋酸少量，溶液中存在離子濃度大小可以是c （Na+）＞c （OH-）＞c （CH3COO-）＞c （H+），故A錯(cuò)誤；B、在B點(diǎn)溶液顯中性，則結(jié)果是c（OH-）=c（H+），根據(jù)電荷守恒c（Na+）+c（H+）=c（CH3COO-）+c（OH-），則一定有c（Na+）=c（CH3COO-），溶液的成分為：反應(yīng)生成的醋酸鈉和剩余的醋酸，醋酸鈉的水解程度和醋酸的電離程度相等，故有：c（Na+）=c（CH3COO-）＞c（OH-）=c（H+），故B錯(cuò)誤；C、在C點(diǎn)，溶液顯酸性，故有c（OH-）＜c（H+），根據(jù)電荷守恒：c（Na+）+c（H+）=c（CH3COO-）+c（OH-），故c（Na+）＜c（CH3COO-），c （CH3COO-）＞c （Na+）＞c （H+）＞c （OH-），故C錯(cuò)誤；D、在D點(diǎn)時(shí)，醋酸剩余，剩余的醋酸的濃度和生成的醋酸鈉濃度相等均為0.05mol/l，根據(jù)物料守恒，則：c（CH3COO-）+c（CH3COOH）=0.1molL-1，c（Na+）=0..05mol/L，c （CH3COO-）+c （CH3COOH）=2c （Na+）故D正確；

故答案為：D。