Question

【題目】在高中階段化學(xué)學(xué)科中所涉及的平衡理論主要包括：化學(xué)平衡、電離平衡、水解平衡和難溶電解質(zhì)溶解平衡四種，均符合勒夏特列原理，它們在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都有廣泛的應(yīng)用。請回答下列問題：

Ⅰ：（1）工業(yè)生產(chǎn)尿素的原理是以和為原料合成尿素，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。

①已知該反應(yīng)的平衡常數(shù)，則該反應(yīng)的______填“”“”或“”。

②一定溫度和壓強(qiáng)下，若原料氣中的和的物質(zhì)的量之比氨碳比，圖1是氨碳比與平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系，隨著x增大的原因是______；B點(diǎn)處，的體積分?jǐn)?shù)為______保留小數(shù)點(diǎn)后一位。

③取一定量的和放在一個(gè)帶活塞的密閉真空容器中在一定溫度下反應(yīng)達(dá)平衡，若在恒溫、恒容下充入氣體He，的質(zhì)量______填“增加”、“減小”或“不變”。

Ⅱ：（1）某溫度下，純水中，該溫度下，NaOH溶液與HCl溶液等體積混合不考慮溶液體積變化后，溶液的______。

（2）向100mL的溶液中加入固體，溶液pH增大，主要原因是請用學(xué)過的平衡理論解釋______；已知該混合溶液中，則______填“”、“”或“”。

Ⅲ：（1）圖2為某溫度下，、、分別在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡后，溶液的濃度、金屬陽離子濃度變化情況。如果向三種沉淀中加鹽酸，最先溶解的是______填化學(xué)式。

（2）向新生成的ZnS濁液中滴入足量含相同濃度的、的溶液，振蕩后，ZnS沉淀最終會(huì)轉(zhuǎn)化為______填化學(xué)式沉淀。

Answer 1

【答案】 增大，平衡正向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率增大 不變 13 醋酸溶液中存在電離平衡：，當(dāng)加入固體時(shí)，濃度增大，使CH3COOH電離平衡逆向移動(dòng)，濃度降低，故pH增大 FeS PbS

【解析】

Ⅰ.①依據(jù)平衡常數(shù)隨溫度變化分析判斷反應(yīng)吸熱放熱；

②增大反應(yīng)物濃度，平衡正向進(jìn)行；依據(jù)x含義和圖象數(shù)據(jù)分析結(jié)合化學(xué)方程式換算氨氣轉(zhuǎn)化率；

③恒溫恒容條件下，充入稀有氣體，反應(yīng)體系中各組分的濃度不變，平衡不移動(dòng)；

Ⅱ.（1）純水電離生成的，，先計(jì)算出過量的，再結(jié)合Kw計(jì)算，得出反應(yīng)后的溶液的pH；

（2）存在電離平衡，氫離子濃度減小則pH增大；該混合溶液中，則水解小于電離；

Ⅲ.（1）根據(jù)圖2判斷出、、的溶度積、溶解度大小，溶解度越大，加入鹽酸后先溶解；

（2）根據(jù)、、的溶解度大小及難溶物溶解平衡判斷沉淀轉(zhuǎn)化情況。

Ⅰ：①平衡常數(shù)隨溫度升高減小，說明正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，，故答案為：；

②，圖象分析判斷，增大氨氣濃度平衡正向進(jìn)行；B點(diǎn)處，原料氣中的和的物質(zhì)的量之比為4，二氧化碳轉(zhuǎn)化率為，假設(shè)氨氣為4mol，二氧化碳為1mol，則反應(yīng)的二氧化碳為，依據(jù)化學(xué)方程式反應(yīng)消耗的氨氣為1mol，反應(yīng)后氣體總物質(zhì)的量為：，B點(diǎn)時(shí)的體積分?jǐn)?shù)為：，故答案為：增大，平衡正向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率增大；；

③達(dá)到平衡時(shí)，在恒溫恒容條件下充入稀有氣體，由于各組分的濃度沒有變化，則化學(xué)平衡不會(huì)移動(dòng)，的質(zhì)量不變，故答案為：不變；

Ⅱ.（1）純水電離生成的，，過量的，由該溫度下的Kw可知，，所以，故答案為：13；

（2）存在電離平衡，加入固體，增大，則平衡逆向移動(dòng)，抑制醋酸電離，溶液氫離子濃度減小則pH增大；該混合溶液中，則醋酸根離子的水解程度小于其電離程度，所以，

故答案為：醋酸溶液中存在電離平衡：，當(dāng)加入固體時(shí)，濃度增大，使CH3COOH電離平衡逆向移動(dòng)，濃度降低，故pH增大；；

Ⅲ.（1）根據(jù)圖2可知，、、的溶度積大小關(guān)系為：，則溶解度，如果向三種沉淀中加鹽酸，最先溶解的是溶解度最大的FeS，故答案為：FeS；

（2）向新生成的ZnS濁液中滴入足量含相同濃度的Pb2＋、的溶液，由于，溶解度，則振蕩后，ZnS沉淀會(huì)轉(zhuǎn)化為更難溶的PbS，故答案為：PbS。