Question

【题目】(1)在一固定容积的密闭容器中发生反应CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，其平衡常数K和温度T的关系如下表所示：

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

①K的表达式为__________；

②该反应的正反应为__________反应(填“吸热”或“放热”)；

③下列选项中，能判断该反应已经达到化学平衡状态的是______(填字母代号)。

A．容器中压强不变

B．混合气体中CO浓度不变

C．v正(H2)＝v逆(H2O)

D．c(CO2)＝c(CO)

(2)下列化合物：①HCl　②NaOH　③CH3COOH　④NH3·H2O　⑤CH3COONa

⑥NH4Cl，其水溶液呈碱性的有________(填序号)；常温下，0.01 mol/L HCl溶液的pH＝________；pH＝11的CH3COONa溶液中由水电离产生的c(OH－)＝________。

(3)已知在Cu2＋、Mg2＋、Fe2＋浓度相同的溶液中，其开始沉淀时的pH如下：

离子	Fe2＋	Cu2＋	Mg2＋
pH	7.6	5.2	10.4

①若向该溶液中滴加NaOH溶液，则先沉淀的是__________(填离子符号)；

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

(4)某电解装置如图所示。

①当用惰性电极电解时，d电极的反应式为________________；

②若用此装置进行铁上镀铜，已知镀层金属采用纯铜且电镀前两电极材料质量相等，电镀一段时间后对电极进行称量，发现两极质量差为16 g，则电路中转移的电子的物质的量为________mol。

Answer 1

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

【解析】

（1）①根据K的含义和化学方程式书写K；②结合平衡常数与温度的关系判断平衡移动方向，分析判断吸热放热；③化学平衡的标志是正逆反应速率相等，平衡混合物中各物质的含量不变；

（2）碱或强碱弱酸盐其溶液都呈碱性；pH=-lgc(H+)；醋酸钠促进水电离，根据氢离子浓度结合水的离子积常数计算氢氧根离子浓度；

（3）生成沉淀需要的pH越小，则该离子先沉淀；先沉淀，说明溶度积小；

（4）①d与电源的负极相连，则d为阴极，溶液中的铜离子在阴极放电生成铜，电极反应为Cu2＋＋2e－=Cu；

②根据阳极：Cu－2e－=Cu2＋、阴极：Cu2＋＋2e－=Cu， 两极质量差为16g，说明有8gCu参加反应，即转移电子物质的量为×2=0.25mol。

（1）①根据平衡常数的定义，此反应的平衡常数K=；

②化学平衡常数只受温度的影响，根据表格，温度升高，K降低，说明反应向逆反应方向进行，即此反应的正方向是放热反应；

③A、反应前后气体系数之和相等，压强不变，不能说明反应达到平衡；

B、根据化学平衡状态的定义，CO浓度不再改变说明反应达到平衡；

C、v正(H2)向正反应方向进行，v逆(H2O)向逆反应方向进行，且它们的速率之比等于化学计量数之比，说明反应达到平衡；

D、不知道开始时通入CO2和H2的量，因此两者浓度相等，不能说明反应达到平衡；

故答案为： ；放热；BC；

（2）①HCl的溶液显酸性；

②NaOH溶液显碱性；

③CH3COOH溶液显酸性；

④NH3·H2O溶液显碱性；

⑤CH3COONa是强碱弱酸盐，水溶液显碱性；

⑥NH4Cl属于强酸弱碱盐，水溶液显酸性；综上所述，溶液显碱性的是②④⑤；根据pH=－lgc(H＋)，0.01mol/LHCl溶液的c(H＋)=0.01mol·L－1，即pH=2；水电离的一部分H＋与CH3COO－结合生成CH3COOH，溶液中OH－完全是由水电离产生，即c(OH－)=Kw/c(H＋)=10－14/10 －11mol·L－1=10－3mol·L－1；

故答案为：②④⑤；2；1×10－3 mol·L－1

（3）①这三个离子的水溶液显酸性，根据开始出现沉淀的pH，pH越小，加入NaOH溶液，最先出现沉淀，即Cu2＋先沉淀；②先沉淀，说明溶度积小，因此Ksp[Fe(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2]；

故答案为： Cu2＋；<；

（4）①d电极连接电源的负极，d电极为阴极，根据放电顺序，阴极电极反应式为Cu2＋＋2e－=Cu；

②电镀时，铁作阴极，纯铜作阳极，阴极反应式为Cu2＋＋2e－=Cu，阳极反应式为Cu－2e－=Cu2＋，两极质量差为16g，说明有8gCu参加反应，即转移电子物质的量为×2=0.25mol。

故答案为：Cu2＋＋2e－=Cu；0.25。