Question

氯氣在298K、100kPa時，在1L水中可溶解0.090mol，實驗測得溶于水的Cl₂約有三分之一與水反應．請回答下列問題：
（1）該反應的離子方程式為

 

；
（2）在上述平衡體系中加入少量NaCl固體，平衡將向

 

移動（填“正反應方向”、“逆
反應方向”或“不”）．
（3）如果增大氯氣的壓強，氯氣在水中的溶解度將

 

（填“增大”、“減小”或“不變”），
平衡將向

 

移動．（填“正反應方向”、“逆反應方向”或“不”）
（4）在飽和氯水中加入石灰石可得到較大濃度的次氯酸溶液，請運用學過的化學原理進行解釋（次氯酸、碳酸的平衡常數分別為：K=3×10^-8、K₁=4.4×10^-7）：

 

；寫出氯水與石灰石反應的離子方程式：

 

．

Answer 1

考點：化學平衡的影響因素

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）加入氯化鈉，溶液中氯離子濃度增大，影響Cl₂+H₂O?Cl^-+H⁺+HClO移動；
（3）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；
（4）氯水中含有鹽酸和次氯酸，次氯酸的酸性比碳酸弱，不能與碳酸鈣反應．

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）在上述平衡體系中加入氯化鈉，溶液中氯離子濃度增大，影響Cl₂+H₂O?Cl^-+H⁺+HClO移動，平衡逆向移動，故答案為：逆反應方向；
（3）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：增大；正反應方向；
（4）氯水中含有鹽酸和次氯酸，次氯酸的酸性比碳酸弱，在氯水中加入碳酸鈣，鹽酸能夠與其反應，次氯酸不能，C（H⁺）減小，使Cl₂+H₂O?Cl^-+H⁺+HClO，平衡向正反應方向移動，溶液的c（HClO）增大，
故答案為：次氯酸的酸性弱于碳酸，加入石灰石只與鹽酸反應，C（H⁺）減小，使Cl₂+H₂O?Cl^-+H⁺+HClO，平衡向正反應方向移動，溶液的c（HClO）增大；
CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+H₂O+CO₂．

點評：本題考查了氯氣性質，化學平衡的影響因素影響，平衡計算應用，Cl₂溶于水的離子反應方程式；濃度對反應平衡的移動影響；壓強對平衡移動的影響判斷是解題關鍵．