Question

【题目】(1)泡沫灭火器内装有NaHCO3饱和溶液，该溶液呈_________(填酸性、碱性、中性)，原因(用离子方程式解释)_________________________________________；灭火器中另一容器装有Al2(SO4)3溶液，该溶液呈__________(填酸性、碱性、中性)，原因(用离子方程式释)______________________________________当意外失火时，使泡沫灭火器倒过来即可使药液混合，喷出CO2和Al(OH) 3,阻止火势蔓延。原因(用离子方程式解释)__________________________________________

(2)已知25℃，AgI的饱和溶液中，c(Ag+)=1.22×10-8mol/L，AgCl的饱和溶液中，c(Ag+)=1.25×10-5mol/L。若在5ml含有KCl和KI各为0.01mol/L的溶液中，加入8ml 0.01mol/L AgNO3溶液，这时溶液中所含溶质的离子浓度由大到小的次序是_________________________________________

(3)在某温度下，将H2和I2各0.10mol的气态混合物充入10L的密闭容器中充分反应，达到平衡后，测得c(H2)=0.0080mol/L。该反应的平衡常数 K=_________；在上述温度下，该容器中若通入H2和I2蒸气各0.20mol，求达到化学平衡状态时c(H2)=___________ ，c(I2)=___________ ，c(HI)=____________

Answer 1

【答案】碱性 HCO3-+H2O H2CO3+OH- 酸性 Al3++3H2OAl（OH）3+3H+ 3HCO3-+Al3+=Al（OH）3↓+3CO2↑ C(K+)>C(NO3-)>C(Cl-)>C(Ag+)>C(I-) 0.25 0.016 mol/L 0.016 mol/L 0.0080 mol/L

【解析】

（1）碳酸氢钠在溶液中水解，使溶液呈碱性，硫酸铝在溶液中水解，使溶液呈酸性，碳酸氢钠和硫酸铝在水溶液中发生双水解反应生成二氧化碳气体和氢氧化铝沉淀；

（2）由题给溶度积可知，Ksp（AgI）<Ksp（AgCl），所以加入8ml 0.01mol/L AgNO3溶液，先生成AgI沉淀，再生成AgCl；

（3）由题给数据建立三段式，由平衡时各物质浓度计算平衡常数；温度不变平衡常数不变，由起始反应物的量建立三段式，再依据平衡常数计算平衡时各物质的物质的量浓度。

（1）碳酸氢钠是强碱弱酸盐，碳酸氢根离子在溶液中水解，使溶液呈碱性，水解离子方程式为：HCO3-+H2O H2CO3+OH-；硫酸铝是强酸弱碱盐，铝离子在溶液中水解，使溶液呈酸性，Al3++3H2O Al（OH）3+3H+，碳酸氢钠和硫酸铝在水溶液中发生双水解反应生成二氧化碳气体和氢氧化铝沉淀，反应的离子方程式为：3HCO3-+Al3+=Al（OH）3↓+3CO2↑，故答案为：HCO3-+H2O H2CO3+OH-；Al3++3H2OAl（OH）3+3H+；3HCO3-+Al3+=Al（OH）3↓+3CO2↑；

（2）由题给溶度积可知，Ksp（AgI）<Ksp（AgCl），所以加入8ml 0.01mol/L AgNO3溶液，先生成AgI沉淀，再生成AgCl，由反应AgNO3+KI═AgI↓+KNO3可知，溶液中n（KI）=0.01molL-1×0.005 L=5.0×10-5mol，消耗n（AgNO3）=5.0×10-5mol，由反应AgNO3+KCl═AgCl↓+KNO3可知，过量的AgNO3为0.01 molL-1×0.008 L-5.0×10-5mol=3.0×10-5mol，而KCl为n（KCl）=0.01molL-1×0.005 L=5.0×10-5mol，则溶液中KCl过量，生成AgCl为3.0×10-5mol，反应后溶液中的溶质为KNO3、KCl，n（KNO3）=n（AgNO3）=0.01 molL-1×0.008 L=8×10-5mol，n（KCl）=5.0×10-5mol，根据物料守恒得离子浓度大小顺序是：c（K+）>c（NO3-）>c（Cl-），溶液中还存在氯离子，所以银离子浓度较小，碘化银溶度积常数最小，所以碘离子浓度最小，所以离子浓度大小顺序为：c（K+）>c（NO3-）>c（Cl-）>c（Ag+）>c（I-），故答案为：c（K+）>c（NO3-）>c（Cl-）>c（Ag+）>c（I-）；

（3）达到平衡时，测得c（H2）=0.0080mol/L，则由题给数据建立如下三段式：

H2（g）+I2（g）2HI（g）

起始量（mol/L）　　0.010　　 0.010　　　 0

变化量（mol/L）　　0.0020　　0.0020　　　0.0040
平衡量（mol/L）　　0.0080　　0.0080　　　0.0040

平衡时c（H2）=c（I2）=0.0080mol/L，c（HI）=0.0040mol/L，则K==0.25，故答案为：该反应的平衡常数为0.25；

此温度下，起始量分别是c（H2）=0.02mol/L、c（I2）=0.02mol/L，设H2反应的消耗量为x，由此建立三段式：

H2（g）+I2（g）2HI（g）

起始量（mol/L）　　0.020　　 0.020　　　 0

变化量（mol/L）　　 x　　 x　　　 2x

平衡量（mol/L）　(0.020—x)（0.0020—x） 2x

因温度不变，平衡常数不变，由K=，解得x=0.0040 mol/L，则平衡时c（HI）=0.0080 mol/L，c（H2）=0.016mol/L；c（I2）=0.016mol/L，故答案为： 0.016mol/L；.016mol/L；0.0080 mol/L。