Question

3．（1）實(shí)驗(yàn)室制備氫氧化鐵膠體化學(xué)方程式：FeCl₃+3H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₃（膠體）+3HCl．
（2）能證明Na₂SO₃溶液中存在SO₃^2-+H₂O?HSO₃^-+OH^-水解平衡的事實(shí)是C（填選項(xiàng)字母）．
A．滴入酚酞溶液變紅，再加入H₂SO₄溶液后紅色退去
B．滴入酚酞溶液變紅，再加入氯水后紅色退去
C．滴入酚酞溶液變紅，再加入BaCl₂溶液后產(chǎn)生沉淀且紅色褪去
（3）現(xiàn)有可逆反應(yīng)：2A（g）+2B（g）?C（g）+3D（s），在密閉容器的容積、溫度都相同的條件下，分別從以下兩條途徑建立平衡：Ⅰ．A、B的起始物質(zhì)的量均為2mol，Ⅱ．C、D的起始物質(zhì)的量分別為2mol和6mol．以下說法中正確的是C（填選項(xiàng)字母）．
A．Ⅰ、Ⅱ兩條途徑最終達(dá)到平衡時，體系內(nèi)混合氣體的百分組成相同
B．達(dá)到平衡時，途徑Ⅱ所得混合氣密度為途徑Ⅰ所得混合氣密度的2倍
C．達(dá)到平衡時，途徑Ⅱ中C的平衡濃度大于途徑Ⅰ中C的平衡濃度的2倍
（4）在恒容絕熱（不與外界交換能量）條件下進(jìn)行2A （g）+B（g）?2C（g）+D（s）反應(yīng)，按下表數(shù)據(jù)投料，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，測得體系壓強(qiáng)升高．簡述該反應(yīng)的平衡常數(shù)與溫度的變化關(guān)系：該反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度的升高而減�。�

物質(zhì)	A	B	C	D
起始投料/mol	2	1	2	0

Answer 1

分析 （1）氯化鐵在沸水中水解生成膠體；
（2）利用平衡移動證明Na₂SO₃溶液中存在SO₃^2-+H₂O?HSO₃^-+OH^-水解平衡；
（3）在密閉容器的容積、溫度都相同的條件下，分別從以下兩條途徑建立平衡：Ⅰ．A、B的起始物質(zhì)的量均為2mol，Ⅱ．C、D的起始物質(zhì)的量分別為2mol和6mol，對于途徑II極性轉(zhuǎn)化為A、B，A、B的起始物質(zhì)的量均為4mol．二者為等效平衡，二者為等效平衡，但D為固體，II中壓強(qiáng)大，平衡正向移動；
（4）2A （g）+B（g）?2C（g）+D（s）反應(yīng)，反應(yīng)為氣體體積縮小的反應(yīng)，容器的體積不變，平衡時壓強(qiáng)增大，故絕熱條件下，混合氣體的溫度升高，即正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，結(jié)合溫度對平衡移動的影響判斷溫度與平衡常數(shù)的變化關(guān)系．

解答 解；（1）實(shí)驗(yàn)室制備氫氧化鐵膠體的方法是：加熱燒杯中的水至沸騰，向沸水滴加幾滴飽和氯化鐵溶液，繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色，即停止加熱，要注意實(shí)驗(yàn)過程不能用玻璃棒攪拌，否則溶液出現(xiàn)渾濁；當(dāng)反應(yīng)體系呈現(xiàn)紅褐色，即制得氫氧化鐵膠體，應(yīng)立即停止加熱，否則也容易出現(xiàn)渾濁，產(chǎn)生紅褐色的氫氧化鐵沉淀，往沸水中滴加飽和氯化鐵溶液后，可稍微加熱煮沸，但不宜長時間加熱，反應(yīng)原理為：FeCl₃+3H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₃（膠體）+3HCl，
故答案為：FeCl₃+3H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₃（膠體）+3HCl；
（2）A．滴入酚酞溶液變紅，再加入H₂SO₄溶液后反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化硫，不能確定水解平衡的存在，故A不選；
B．滴入酚酞溶液變紅，再加入氯水后，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成硫酸鈉，且氯水中HClO具有漂白性，不能確定水解平衡的存在，故B不選；
C．滴入酚酞溶液變紅，再加入BaCl₂溶液后，SO₃^2-+H₂O?HSO₃^-+OH^-水解平衡逆向移動，產(chǎn)生沉淀且紅色褪去，故C選；
故答案為：C；
（3）在密閉容器的容積、溫度都相同的條件下，分別從以下兩條途徑建立平衡：Ⅰ．A、B的起始物質(zhì)的量均為2mol，Ⅱ．C、D的起始物質(zhì)的量分別為2mol和6mol，對于途徑II極性轉(zhuǎn)化為A、B，A、B的起始物質(zhì)的量均為4mol，二者為等效平衡，但D為固體，II中壓強(qiáng)大，平衡正向移動，則
A．Ⅰ、Ⅱ兩條途徑最終達(dá)到的平衡為等效平衡，II中壓強(qiáng)大，平衡正向移動的趨勢大，則體系內(nèi)各混合氣體的百分組成不相同，故A錯誤；
B．達(dá)到平衡時，D為固體，Ⅱ中氣體的總質(zhì)量小于Ⅰ的2倍，而容器容積相同，即途徑Ⅱ所得混合氣密度小于途徑Ⅰ所得混合氣密度的2倍，故B錯誤；
C．達(dá)到平衡時，兩個平衡為等效平衡，由于Ⅱ中初始反應(yīng)物為Ⅰ的2倍，II中壓強(qiáng)大，生成C大于I中額的2倍，且容器容積相同，達(dá)到平衡時，途徑ⅡC的平衡濃度大于途徑ⅠC的平衡濃度的2倍，故C正確；
故答案為：C；
（4）由起始D的物質(zhì)的量為0可知，反應(yīng)2A （g）+B（g）?2C（g）+D（s）向正反應(yīng)進(jìn)行建立平衡，正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，容器的體積不變，平衡時壓強(qiáng)增大，故絕熱條件下，混合氣體的溫度升高，即正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)進(jìn)行，化學(xué)平衡常數(shù)減小，
故答案為：該反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度的升高而減小．

點(diǎn)評 本題考查較綜合，涉及化學(xué)平衡常熟的含有、平衡移動、等效平衡及鹽類水解等，注重高頻考點(diǎn)的考查，（3）中注意D為固體為解答的易錯點(diǎn)，綜合性較強(qiáng)，題目難度中等．