Question

【题目】在高中阶段化学学科中所涉及的平衡理论主要包括：化学平衡、电离平衡、水解平衡和难溶电解质溶解平衡四种，均符合勒夏特列原理，它们在工农业生产中都有广泛的应用。请回答下列问题：

Ⅰ：（1）工业生产尿素的原理是以和为原料合成尿素，反应的化学方程式为：。

①已知该反应的平衡常数，则该反应的______填“”“”或“”。

②一定温度和压强下，若原料气中的和的物质的量之比氨碳比，图1是氨碳比与平衡转化率的关系，随着x增大的原因是______；B点处，的体积分数为______保留小数点后一位。

③取一定量的和放在一个带活塞的密闭真空容器中在一定温度下反应达平衡，若在恒温、恒容下充入气体He，的质量______填“增加”、“减小”或“不变”。

Ⅱ：（1）某温度下，纯水中，该温度下，NaOH溶液与HCl溶液等体积混合不考虑溶液体积变化后，溶液的______。

（2）向100mL的溶液中加入固体，溶液pH增大，主要原因是请用学过的平衡理论解释______；已知该混合溶液中，则______填“”、“”或“”。

Ⅲ：（1）图2为某温度下，、、分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，溶液的浓度、金属阳离子浓度变化情况。如果向三种沉淀中加盐酸，最先溶解的是______填化学式。

（2）向新生成的ZnS浊液中滴入足量含相同浓度的、的溶液，振荡后，ZnS沉淀最终会转化为______填化学式沉淀。

Answer 1

【答案】 增大，平衡正向移动，转化率增大 不变 13 醋酸溶液中存在电离平衡：，当加入固体时，浓度增大，使CH3COOH电离平衡逆向移动，浓度降低，故pH增大 FeS PbS

【解析】

Ⅰ.①依据平衡常数随温度变化分析判断反应吸热放热；

②增大反应物浓度，平衡正向进行；依据x含义和图象数据分析结合化学方程式换算氨气转化率；

③恒温恒容条件下，充入稀有气体，反应体系中各组分的浓度不变，平衡不移动；

Ⅱ.（1）纯水电离生成的，，先计算出过量的，再结合Kw计算，得出反应后的溶液的pH；

（2）存在电离平衡，氢离子浓度减小则pH增大；该混合溶液中，则水解小于电离；

Ⅲ.（1）根据图2判断出、、的溶度积、溶解度大小，溶解度越大，加入盐酸后先溶解；

（2）根据、、的溶解度大小及难溶物溶解平衡判断沉淀转化情况。

Ⅰ：①平衡常数随温度升高减小，说明正反应为放热反应，，故答案为：；

②，图象分析判断，增大氨气浓度平衡正向进行；B点处，原料气中的和的物质的量之比为4，二氧化碳转化率为，假设氨气为4mol，二氧化碳为1mol，则反应的二氧化碳为，依据化学方程式反应消耗的氨气为1mol，反应后气体总物质的量为：，B点时的体积分数为：，故答案为：增大，平衡正向移动，转化率增大；；

③达到平衡时，在恒温恒容条件下充入稀有气体，由于各组分的浓度没有变化，则化学平衡不会移动，的质量不变，故答案为：不变；

Ⅱ.（1）纯水电离生成的，，过量的，由该温度下的Kw可知，，所以，故答案为：13；

（2）存在电离平衡，加入固体，增大，则平衡逆向移动，抑制醋酸电离，溶液氢离子浓度减小则pH增大；该混合溶液中，则醋酸根离子的水解程度小于其电离程度，所以，

故答案为：醋酸溶液中存在电离平衡：，当加入固体时，浓度增大，使CH3COOH电离平衡逆向移动，浓度降低，故pH增大；；

Ⅲ.（1）根据图2可知，、、的溶度积大小关系为：，则溶解度，如果向三种沉淀中加盐酸，最先溶解的是溶解度最大的FeS，故答案为：FeS；

（2）向新生成的ZnS浊液中滴入足量含相同浓度的Pb2＋、的溶液，由于，溶解度，则振荡后，ZnS沉淀会转化为更难溶的PbS，故答案为：PbS。