Question

【題目】CH3COOH為常見的弱酸，在工業(yè)生產(chǎn)和生活中有廣泛的應用。

I．(1)常溫下中和100 mL pH＝3的CH3COOH溶液和1 L pH＝4的CH3COOH溶液，需要等物質的量濃度的NaOH溶液的體積分別為V1和V2，則V1_______V2(填“＞”、“＝”或“＜”)。

(2)常溫下，用0.1000 mol/L的NaOH溶液滴定20.00 mL某未知濃度的CH3COOH溶液，滴定曲線如圖所示。其中A點所示溶液中c(CH3COO－)＝2c(CH3COOH)，C點所示溶液中存在c(CH3COO－)+c(CH3COOH)＝c(Na+)。則常溫下CH3COOH的電離常數(shù)Ka＝_________，CH3COOH溶液的實際濃度為____________。

Ⅱ．1100℃時，體積為2 L的恒容容器中發(fā)生如下反應：

Na2SO4(s)+4H2(g)Na2S(s)+4H2O(g)。

(1)下列能判斷反應達到平衡狀態(tài)的是________。

A．容器中壓強不變

B．混合氣體密度不變

C．1 mol H-H鍵斷裂同時形成2 mol H-O

D．H2的體積分數(shù)不變

(2)若2 min時反應達平衡，此時氣體質量增加8 g，則用H2表示該反應的反應速率為___________。

(3)某溫度下該反應達平衡狀態(tài)，測得混合氣體的平均相對分子質量為14，則該溫度下的平衡常數(shù)K為_____________。

(4)若降低溫度，K值減小，則反應的ΔH______0(填“＞”或“＜”)。

(5)若反應達平衡后，加入少量的H2，再次平衡后，H2O的體積分數(shù)___________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

Answer 1

【答案】.

Ⅰ．(1)＞；(2)2×10－5；0.1006 mol/L

Ⅱ．(1)BD；(2)0.125 mol/(L·min) ；(3)81 ；(4)＞；(5)不變

【解析】

試題分析：Ⅰ．(1)相同溫度下，酸的濃度越小其電離程度越大，所以pH=3醋酸的濃度大于pH=4醋酸濃度的10倍，100mL pH=3的CH3COOH溶液和1L pH=4的CH3COOH溶液，前者的物質的量大于后者，醋酸和堿反應消耗堿的物質的量與酸的物質的量成正比，所以消耗氫氧化鈉體積V1＞V2；故答案為：＞；

(2)根據(jù)C中物料守恒得醋酸濃度==0.1006mol/L，A為緩沖溶液，pH=pKa-lgc(CH3COO-)/lgc(CH3COOH)，5=pKa-lg2，10-5=，Ka=2×10-5，故答案為：2×10-5；0.1006 mol/L．

Ⅱ．(1)A．無論反應是否達到平衡狀態(tài)，容器中壓強始終不變，所以不能據(jù)此判斷是否達到平衡狀態(tài)，故錯誤；B．當混合氣體密度不變時，該反應達到平衡狀態(tài)，故正確；C．無論反應是否達到平衡狀態(tài)，都存在1mol H-H鍵斷裂同時形成2mol H-O，所以不能據(jù)此判斷是否達到平衡狀態(tài)，故錯誤；D．H2的體積分數(shù)不變時，該反應達到平衡狀態(tài)，故正確；故選BD；

(2)第2min時，氣體質量增加8g，則參加反應的氫氣的物質的量=×4=0.5mol，氫氣的平均反應速率==0.125mol/(L·min)，故答案為：0.125mol/(L·min)；

(3)某溫度下該反應達平衡狀態(tài)，測得混合氣體的平均相對分子質量為14，設氫氣的物質的量為xmol、水蒸氣的物質的量為ymol，則其平均摩爾質量==14g/mol，x：y=1：3，同一容器其濃度之比為1：3，則該溫度下的平衡常數(shù)K=()4=81，故答案為：81；

(4)若降低溫度，K值減小，說明平衡向逆反應方向移動，則正反應是吸熱反應，則反應的△H＞0，故答案為：＞；

(5)若反應達平衡后，加入少量的H2，平衡向正反應方向移動，但反應前后壓強不變，所以再次平衡后，H2O的體積分數(shù)不變，故答案為：不變。