Question

【题目】化学学科中的平衡理论主要包括：化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡四种，且均符合勒夏特列原理．请回答下列问题：
（1）常温下，取 pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如图1所示．则图中表示醋酸溶液中pH变化的曲线是 填“A”或“B”）． 设盐酸中加入的Zn质量为m1 ， 醋酸溶液中加入的Zn质量为 m2 ． 则 m1 m2 （ 选填“＜”、“=”、“＞”）．
（2）如图2所示，在体积为3L的密闭容器中，CO与H2在一定条件下反应生成甲醇：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）．升高温度，K值（填“增大”、“减小”或“不变”）．在500℃，从反应开始到达到平衡，用氢气浓度变化表示的平均反应速率v（H2）= ．
（3）某温度下Ksp=2×10 ﹣11 ， 若该温度下某MgSO4溶液里c（Mg 2+）=0.002molL﹣1 ， 如果生成Mg（OH）2沉淀，应调整溶液pH，使之大于；该温度下，在0.20L的0.002mol/LMgSO4溶液中加入等体积的0.10mol/L的氨水溶液，该温度下电离常数Kb（NH3H2O）=2×10﹣5 ， 试计算（填“有”或“无”） Mg（OH）2沉淀生成？
（4）常温下，某纯碱（Na2CO3）溶液中滴入酚酞，溶液呈红色．在分析该溶液遇酚酞呈红色原因时，甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH 所致；乙同学认为是溶液中Na2CO3电离出的CO32﹣水解所致．请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判（包括操作、现象和结论） ．

Answer 1

【答案】
（1）B；＜
（2）减小； mol/（L?min）
（3）10；有
（4）取少量红色溶液中加入足量BaCl2溶液,如果溶液还显红色说明甲正确,红色褪去说明乙正确；或加热,如果红色不变说明甲正确,如果红色加深,说明乙正确
【解析】解：（1）由于醋酸是弱电解质，与Zn反应同时，电离出H+，所以pH变化较缓慢，所以B曲线是醋酸溶液的pH变化曲线．由图知盐酸和醋酸的pH变化都是由2到4，盐酸中氢离子浓度逐渐减小，但醋酸中存在电离平衡，氢离子和锌反应时促进醋酸电离，补充反应的氢离子，所以醋酸是边反应边电离H+，故消耗的Zn多，所以m1＜m2．

所以答案是：B；＜；（2）因化学平衡常数等于生成物的浓度系数次幂之积除以反应物的浓度系数次幂之积，所以K= ，化合反应一般为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K值变小，v（H2）= = = mol/（Lmin），

所以答案是：减小； mol/（Lmin）；（3）0.002molL﹣1MgSO4溶液中c（Mg2+）=0.0002mol/L，沉淀平衡时c（OH﹣）= = mol/L=10﹣4 mol/L，则c（H+）=10﹣10 mol/L，所以溶液的pH=﹣lgc（H+）=10，故应调整溶液pH大于10，在0.20L的0.002molL﹣1MgSO4溶液中加入等体积的0.10molL﹣1的氨水溶液，假设氨水的电离程度不变，则混合溶液中氢氧根离子浓度= ×10﹣3 mol/L=4.45×10﹣3 mol/L＞10﹣4 mol/L，所以有沉淀生成，

所以答案是：10；有；（4）酚酞遇碱变红色，该溶液呈红色说明是碱性溶液，要验证该溶液遇酚酞呈红色原因，可用以下方法，

方法一：向红色溶液中加入足量BaCl2溶液，如果溶液显红色，说明甲正确，如果红色褪去，说明乙正确；

方法二：加热，如果红色不变说明甲正确，如果红色加深，说明乙正确，

所以答案是：取少量红色溶液中加入足量BaCl2溶液，如果溶液还显红色说明甲正确，红色褪去说明乙正确；或加热，如果红色不变说明甲正确，如果红色加深，说明乙正确．