Question

【題目】I、300℃時，將氣體X和氣體Y各0.16mol充入10L恒容密閉容器中，發生反應：X(g)+Y(g)2Z(g)ΔH＜0，一段時間后達到平衡。反應過程中測定的數據如下表：

t/min	2	4	7	9
n(Y)/mol	0.12	0.11	0.10	0.10

(1)反應0~2minZ的平均速率v(Z)=____

(2)能判斷該反應已經達到平衡狀態的是____

A．生成X的速率是生成Z的速率的2倍 B．容器內壓強保持不變

C．容器內氣體的密度保持不變 D．容器內各氣體的濃度保持不變

(3)溫度為300℃時，該反應的化學平衡常數K＝ ___

II、(1)常溫下，0.005mol·L-1Ba(OH)2溶液的pH＝_____

(2)常溫下，向0.1mol·L-1NH3·H2O溶液中不斷加水，過程中c(OH-)/c(NH3·H2O)將____(選填“增大”、“減小”或“不變”）

(3)下表列出了幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH（開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol·L-1計算）

	Fe3＋	Al3＋	Zn2＋
開始沉淀的pH	1.1	3.2	5.9
完全沉淀的pH	3.2	5	8.9

某溶液中含Fe3＋、Al3＋、Zn2＋，欲除去Fe3＋、Al3＋，向其中滴加1.0moL·L-1的NaOH溶液調節溶液的pH為___。

Answer 1

【答案】0.004mol·L-1·min-1 D 1.44 12 增大 5~5.9或其間的一個值

【解析】

I．(1)2min內Y物質的量變化為0.16mol-0.12mol=0.04mol，根據v=計算v(Y)，再利用速率之比等于化學計量數之比計算v(Z)；

(2)結合平衡狀態的特征判斷即可；

(3) 由表中數據可知7min時，反應到達平衡，根據平衡時Y的物質的量，計算平衡時其它組分的物質的量，由于反應氣體氫氣的化學計量數相等，用物質的量代替濃度代入平衡常數表達式K=計算；

II．(1) 常溫下，Kw=1×10-14，0.005mol·L-1Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.01 mol·L-1，c(H+)=；

(2)向0.1mol·L-1NH3·H2O溶液中不斷加水，促進NH3·H2O的電離，溶液中c(OH-)和c(NH3·H2O)均減小，但n(OH-)的數目增多，而n(NH3·H2O)數目減小；

(3) 根據表中數據分析Fe3＋、Al3＋沉淀完全時溶液的pH，Zn2＋開始沉淀時的pH，確定調節溶液的pH范圍。

I．(1) 2min內Y物質的量變化為0.16mol-0.12mol=0.04mol，則v(Y)==0.002mol/(Lmin)，速率之比等于化學計量數之比，v(Z)=2v(Y)=0.004 mol/(Lmin)；

(2) A．生成Z的速率（為正反應）是生成X的速率（為逆反應）的2倍，反應達到平衡狀態，而題給信息，速率之比不等于系數比，反應沒有達到平衡狀態，故A錯誤；

B．恒溫恒容下，反應前后氣體物質的量不變，容器內壓強始終保持不變，故B錯誤；

C．混合氣體總質量不變，容器容積不變，容器內氣體的密度始終保持不變，故C錯誤；

D．容器內各氣體的濃度保持不變，說明反應到達平衡，故D正確；

故答案為D；

(3) 由表中數據可知7min時，反應到達平衡，平衡時Y的物質的量為0.1mol，則：

由于反應前后氣體的化學計量數相等，用物質的量代替濃度計算，平衡常數K===1.44；

II、(1) 常溫下，Kw=1×10-14，0.005mol·L-1Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.01 mol·L-1，c(H+)==1×10-12 mol·L-1，則溶液的pH＝12；

(2) 向0.1mol·L-1NH3·H2O溶液中不斷加水，促進NH3·H2O的電離，溶液中c(OH-)和c(NH3·H2O)均減小，但n(OH-)的數目增多，而n(NH3·H2O)數目減小，=，則將隨水量的增加而增大；

(3) Fe3＋沉淀完全時溶液的pH為3.2、Al3＋沉淀完全時溶液的pH為5，而Zn2＋開始沉淀時的pH為5.9，則欲除去Fe3＋、Al3＋，調節溶液的pH范圍為5~5.9。