Question

【題目】氯氣在298 K,100 kPa時，在1 L水中可溶解0.09 mol，實驗測得溶于水的Cl2約有三分之一與水反應。請回答下列問題：

（1）該反應的離子方程式為____________________；

（2）估算該反應的平衡常數____________________________(列式計算)；

（3）在上述平衡體系中加入少量NaOH固體，平衡將向______________移動；

（4）如果增大氯氣的壓強，氯氣在水中的溶解度將________________(填“增大”“減小”或“不變”)，平衡將向__________________移動。

Answer 1

【答案】（1）Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO

（2）4.5×10－4 mol2·L－2

（3）正反應方向 （4）增大 正反應方向

【解析】

試題分析：（1）氯氣與水反應生成鹽酸和次氯酸，反應的離子方程式為Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO；

（2）在1L水中可溶解0.09mol氯氣，氯氣近似濃度為0.09mol/L；根據方程式可知

Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO

起始濃度（mol/L） 0.09 0 0 0

轉化濃度（mol/L） 0.03 0.03 0.03 0.03

平衡濃度（mol/L） 0.06 0.03 0.03 0.03

則K＝c(H+)c(Cl)c(HClO)/c(Cl2)＝0.03×0.03×0.03/0.06＝=4.5×10-4；

（3）在上述平衡體系中加入少量NaOH固體，氫氧根和氫離子反應，氫離子濃度降低，平衡正向進行；

（4）如果增大氯氣的壓強，氯氣在水中的溶解度將增大，平衡將向正反應方向移動。