Question

18．已知：2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O．25℃時，調節初始濃度為1.0mol•L^-1 的Na₂CrO₄溶液的pH，測定平衡時溶液中c（Cr₂O₇^2-）和c（H⁺），獲得如圖所示的曲線．下列說法不正確的是（　　）

• A． 平衡時，pH越小，c（Cr₂O₇^2-）越大
• B． A點CrO₄^2-的平衡轉化率為50%
• C． A點CrO₄^2-轉化為Cr₂O₇^2-反應的平衡常數K=10¹⁴
• D． 平衡時，若溶液中c（Cr₂O₇^2-）=c（Cr₂O₄^2-），則c（H⁺）＞2.0×10^-7 mol•L^-1

Answer 1

分析 A、由圖可知氫離子濃度越大，c（Cr₂O₇^2-）越大；
B、由圖可知A點時CrO₄^2-的平衡濃度為0.25mol/L；
C、2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O的平衡常數為：K=$\frac{c（C{r}_{2}{{O}_{7}}^{2-}）}{{c}^{2}（Cr{O}_{4}^{2-}）•c（{H}^{+}）}$；
D、平衡時，若溶液中c（Cr₂O₇^2-）=c（CrO₄^2-），而2c（Cr₂O₇^2-）+c（CrO₄^2-）=1.0mol•L^-1，所以c（Cr₂O₇^2-）=$\frac{1}{3}$mol•L^-1，結合圖象分析解答．

解答 解：A、由圖可知氫離子濃度越大，c（Cr₂O₇^2-）越大，所以pH越小，c（Cr₂O₇^2-）越大，故A正確；
B、由圖可知A點時Cr₂O₇^2-的平衡濃度為0.25mol/L，所以轉化的CrO₄^2-的濃度為：0.5mol/L，則A點CrO₄^2-的平衡轉化率為50%，故B正確；
C、2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O的平衡常數為：K=$\frac{c（C{r}_{2}{{O}_{7}}^{2-}）}{{c}^{2}（Cr{O}_{4}^{2-}）•c（{H}^{+}）}$=$\frac{0.25}{（0．{5×1{0}^{-7}）}^{2}×1}$=10¹⁴，故C正確；
D、平衡時，若溶液中c（Cr₂O₇^2-）=c（CrO₄^2-），而2c（Cr₂O₇^2-）+c（CrO₄^2-）=1.0mol•L^-1，所以c（Cr₂O₇^2-）=$\frac{1}{3}$mol•L^-1，而圖中c（Cr₂O₇^2-）=0.35mol/L時，對應氫離子的濃度為2.0×10^-7 mol•L^-1，則溶液中c（Cr₂O₇^2-）=c（Cr₂O₄^2-），則c（H⁺）＜2.0×10^-7 mol•L^-1，故D錯誤；
故選D．

點評 本題考查圖象的分析、溶度積常數的計算的知識，注意平衡常數的理解應用，題目難度中等．