解题思路:I.(1)A(g)+2B(g)⇌3C(g)
开始 1mol/L 3mol/L 0
转化0.5mol/L1mol/L 1.5mol/L
平衡 0.5mol/L 2mol/L 1.5mol/L
v(C)=
3.0mol
2.0L
2min
=0.75mol/(L•min),利用反应速率之比等于化学计量数之比计算v(B),
K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比;
(2)要求平衡后C在反应混合气中体积分数不变,则二者为等效平衡,利用极限转化后A、B的物质的量之比为1:3;
(3)平衡时C的物质的量为3.0mol,则平衡常数相同,以此计算;
II.(1)0.2mol/L的某一元酸HA溶液和0.1mol/L NaOH溶液等体积混合后,反应后得到等量的HA、NaA,溶液pH大于7,则盐类水解大于酸的电离;
(2)常温下在20mL0.1mol/L Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol/L HCl溶液40mL,先反应生成碳酸氢钠,再与盐酸反应生成二氧化碳、水,以此分析解答.
I.(1)A(g)+2B(g)⇌3C(g)
开始 1mol/L 3mol/L 0
转化0.5mol/L1mol/L 1.5mol/L
平衡 0.5mol/L 2mol/L 1.5mol/L
v(C)=
3.0mol
2.0L
2min=0.75mol/(L•min),由反应速率之比等于化学计量数之比计算v(B)=0.75mol/(L•min)×[2/3]=0.5mol/(L•min),
K=
(1.5mol/L)3
0.5mol/L×(2mol/L)2=[27/16],故答案为:0.5mol/(L•min);[27/16];
(2)要求平衡后C在反应混合气中体积分数不变,则二者为等效平衡,设加C为xmol,则(2+[x/3]):(8+[2x/3])=1:3,解得x=6,故答案为:6;
(3)A(g)+2B(g)⇌3C(g)
开始 1.5mol/Lymol/L 0
转化0.5mol/L1mol/L 1.5mol/L
平衡 1mol/L (y-1)mol/L 1.5mol/L
平衡时C的物质的量为3.0mol,则平衡常数相同,则K=
(1.5mol/L)3
1mol/L×(y−1mol/L)2=[27/16],解得y=2+2
2mol=4.8mol,故答案为:4.8;
II.(1)0.2mol/L的某一元酸HA溶液和0.1mol/L NaOH溶液等体积混合后,反应后得到等量的HA、NaA,溶液pH大于7,则盐类水解大于酸的电离,
A. 水解生成HA,则c(HA)>c(A-),故A错误;
B.因等体积混合,则反应后c(HA)一定小于0.1mol/L,故B错误;
C.反应后得到等量的HA、NaA,则2c(Na+)=c(HA)+c(A-),故C错误;
D.由电荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),又2c(Na+)=c(HA)+c(A-),则c(OH-)=c(H+)+[1/2][c(HA)-c(A-)],故D正确;
故答案为:D;
(2)常温下在20mL0.1mol/L Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol/L HCl溶液40mL,先反应生成碳酸氢钠,再与盐酸反应生成二氧化碳、水,
①由反应及图象可知,在同一溶液中,H2CO3、HCO3-、CO32-不能大量共存,故答案为:不能;
②当pH=7时,溶液中溶质为碳酸氢钠、氯化钠,由电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(HCO3-)+c(OH-),
故答案为:c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(HCO3-)+c(OH-);
③水解常数Kh=
c(HC
O−3)•c(OH−)
c(C
O3−3)=2×10-4,当溶液中c(HCO3-):c(CO32-)=2:1时,c(OH-)=10-4mol/L,由Kw可知,c(H+)=10-10mol/L,所以pH
点评:
本题考点: 化学反应速率和化学计量数的关系;化学平衡常数的含义;弱电解质在水溶液中的电离平衡;影响盐类水解程度的主要因素.
考点点评: 本题考查较综合,涉及化学平衡的计算、反应速率、化学平衡常数的计算及溶液中酸碱之间的反应,题目难度较大,综合考查学生分析问题、解决问题的能力,注重能力的考查,(2)为解答的难点.