Question

【題目】(1)在一固定容積的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，其平衡常數(shù)K和溫度T的關(guān)系如下表所示：

T/℃	700	800	850	1 000	1 200
K	2.6	1.7	1.0	0.9	0.6

①K的表達式為__________；

②該反應(yīng)的正反應(yīng)為__________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)；

③下列選項中，能判斷該反應(yīng)已經(jīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是______(填字母代號)。

A．容器中壓強不變

B．混合氣體中CO濃度不變

C．v正(H2)＝v逆(H2O)

D．c(CO2)＝c(CO)

(2)下列化合物：①HCl　②NaOH�、�CH3COOH�、�NH3·H2O�、�CH3COONa

⑥NH4Cl，其水溶液呈堿性的有________(填序號)；常溫下，0.01 mol/L HCl溶液的pH＝________；pH＝11的CH3COONa溶液中由水電離產(chǎn)生的c(OH－)＝________。

(3)已知在Cu2＋、Mg2＋、Fe2＋濃度相同的溶液中，其開始沉淀時的pH如下：

離子	Fe2＋	Cu2＋	Mg2＋
pH	7.6	5.2	10.4

①若向該溶液中滴加NaOH溶液，則先沉淀的是__________(填離子符號)；

②判斷Ksp[Fe(OH)2]________Ksp[Mg(OH)2](填“＞”“＝”或“＜”)。

(4)某電解裝置如圖所示。

①當(dāng)用惰性電極電解時，d電極的反應(yīng)式為________________；

②若用此裝置進行鐵上鍍銅，已知鍍層金屬采用純銅且電鍍前兩電極材料質(zhì)量相等，電鍍一段時間后對電極進行稱量，發(fā)現(xiàn)兩極質(zhì)量差為16 g，則電路中轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為________mol。

Answer 1

【答案】 放熱 BC ②④⑤ 2 1×10－3 mol·L－1 Cu2＋ < Cu2＋＋2e－=Cu 0.25

【解析】

（1）①根據(jù)K的含義和化學(xué)方程式書寫K；②結(jié)合平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系判斷平衡移動方向，分析判斷吸熱放熱；③化學(xué)平衡的標(biāo)志是正逆反應(yīng)速率相等，平衡混合物中各物質(zhì)的含量不變；

（2）堿或強堿弱酸鹽其溶液都呈堿性；pH=-lgc(H+)；醋酸鈉促進水電離，根據(jù)氫離子濃度結(jié)合水的離子積常數(shù)計算氫氧根離子濃度；

（3）生成沉淀需要的pH越小，則該離子先沉淀；先沉淀，說明溶度積小；

（4）①d與電源的負極相連，則d為陰極，溶液中的銅離子在陰極放電生成銅，電極反應(yīng)為Cu2＋＋2e－=Cu；

②根據(jù)陽極：Cu－2e－=Cu2＋、陰極：Cu2＋＋2e－=Cu， 兩極質(zhì)量差為16g，說明有8gCu參加反應(yīng)，即轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為×2=0.25mol。

（1）①根據(jù)平衡常數(shù)的定義，此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=；

②化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度的影響，根據(jù)表格，溫度升高，K降低，說明反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行，即此反應(yīng)的正方向是放熱反應(yīng)；

③A、反應(yīng)前后氣體系數(shù)之和相等，壓強不變，不能說明反應(yīng)達到平衡；

B、根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的定義，CO濃度不再改變說明反應(yīng)達到平衡；

C、v正(H2)向正反應(yīng)方向進行，v逆(H2O)向逆反應(yīng)方向進行，且它們的速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，說明反應(yīng)達到平衡；

D、不知道開始時通入CO2和H2的量，因此兩者濃度相等，不能說明反應(yīng)達到平衡；

故答案為： ；放熱；BC；

（2）①HCl的溶液顯酸性；

②NaOH溶液顯堿性；

③CH3COOH溶液顯酸性；

④NH3·H2O溶液顯堿性；

⑤CH3COONa是強堿弱酸鹽，水溶液顯堿性；

⑥NH4Cl屬于強酸弱堿鹽，水溶液顯酸性；綜上所述，溶液顯堿性的是②④⑤；根據(jù)pH=－lgc(H＋)，0.01mol/LHCl溶液的c(H＋)=0.01mol·L－1，即pH=2；水電離的一部分H＋與CH3COO－結(jié)合生成CH3COOH，溶液中OH－完全是由水電離產(chǎn)生，即c(OH－)=Kw/c(H＋)=10－14/10 －11mol·L－1=10－3mol·L－1；

故答案為：②④⑤；2；1×10－3 mol·L－1

（3）①這三個離子的水溶液顯酸性，根據(jù)開始出現(xiàn)沉淀的pH，pH越小，加入NaOH溶液，最先出現(xiàn)沉淀，即Cu2＋先沉淀；②先沉淀，說明溶度積小，因此Ksp[Fe(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2]；

故答案為： Cu2＋；<；

（4）①d電極連接電源的負極，d電極為陰極，根據(jù)放電順序，陰極電極反應(yīng)式為Cu2＋＋2e－=Cu；

②電鍍時，鐵作陰極，純銅作陽極，陰極反應(yīng)式為Cu2＋＋2e－=Cu，陽極反應(yīng)式為Cu－2e－=Cu2＋，兩極質(zhì)量差為16g，說明有8gCu參加反應(yīng)，即轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為×2=0.25mol。

故答案為：Cu2＋＋2e－=Cu；0.25。