Question

氯氣在298K、100kPa時，在1L水中可溶解0.09mol，實驗測得溶于水的Cl₂約有三分之一與水反應，并建立平衡．請回答下列問題：
（1）該反應的離子方程式為

 

；
（2）估算該反應的平衡常數

 

；
（3）在上述平衡體系中加入少量NaOH固體，平衡將向

 

移動；
（4）如果增大氯氣的壓強，平衡將向

 

移動．（填“正反應方向”、“逆反應方向”或“不”）
（5）在新制的氯水中，加入少量下列物質能使c（HClO）增大的是

 

A．CaSO₃ B．NaCl       C．CaCO₃      D．HCl．

Answer 1

考點：化學平衡的影響因素

專題：化學平衡專題

分析：（1）氯氣與水反應生成鹽酸和次氯酸，次氯酸是弱電解質；
（2）在1L水中可溶解0.09mol氯氣，近似氯氣濃度為0.09mol/L；結合平衡計算平衡狀態微粒的濃度，依據平衡常數概念計算得到；
（3）加入氫氧化鈉，溶液中的氫氧根離子，和氫離子反應，平衡正向進行；
（4）氣體溶解度隨壓強增大會增大，平衡向氣體體積減小的方向進行；
（5）依據氯氣和水反應的平衡影響因素分析判斷平衡移動的方向分析判斷次氯酸濃度變化；

解答： 解：（1）氯氣與水反應生成鹽酸和次氯酸，反應的離子方程式為：Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO，故答案為：Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO；
（2）在1L水中可溶解0.09mol氯氣，近似氯氣難度為0.09mol/L；依據平衡三段式列式計算得到平衡濃度：
          Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO
起始濃度：0.09    0    0     0
轉化濃度：0.03   0.03  0.03  0.03
平衡濃度：0.06   0.03  0.03  0.03
K=

c(H+)c(Cl-)c(HClO)

C(Cl2)

=

0.03×0.03×0.03

0.06

=4.5×10^-4
故答案為：4.5×10^-4；
（3）在上述平衡體系中加入少量NaOH固體，會和平衡狀態下的氫離子反應，平衡正向進行，故答案為：正反應方向；
（4）在上述平衡中加壓，平衡向氣體體積減小的反應方向進行，平衡都向正反應方向移動，氯氣的溶解量會增加；
故答案為：正反應方向；
（5）在新制的氯水中存在化學平衡，Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO；
A．CaSO₃ 加入后悔和氯氣發生氧化還原反應，平衡逆向進行，次氯酸濃度減小，故A錯誤；
B．加入NaCl，溶液中氯離子濃度增大，平衡逆向進行，次氯酸濃度減小，故B錯誤；    
C．加入CaCO₃ 和氯水中鹽酸反應，平衡正向進行，故C正確；     
D．加入HCl，溶液中氯離子濃度增大，平衡逆向進行，故D錯誤；
故答案為：C；

點評：本題考查了化學平衡影響因素分析，化學平衡常數計算應用，化學平衡移動原理的應用是解題關鍵，題目較簡單．