Question

I．將0.050molSO₂和0.030molO₂放入容積為1L的密閉容器A中；將0.100molSO₂和0.060molO₂放入容積為1L的密閉容器B中，反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）；△H=-196.6kJ?mol^-1，恒溫恒容下達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得容器A中放出3.932kJ的熱量，則容器A中SO₂的平衡轉(zhuǎn)化率為

 

；容器B中SO₂的平衡轉(zhuǎn)化率（填“大于”、“小于”或“等于”）

 

容器A中SO₂的平衡轉(zhuǎn)化率；達(dá)到平衡的時(shí)間（填“A”或“B”）

 

容器比較短；
II．滴定分析法是化學(xué)分析法中的重要分析方法之一．滴定分析法就是將一種已知準(zhǔn)確濃度的試劑溶液（即標(biāo)準(zhǔn)溶液），由滴定管滴加到被測(cè)定的物質(zhì)的溶液（即試液）中，直到化學(xué)反應(yīng)完全時(shí)為止，然后根據(jù)所用試劑溶液的濃度和體積，就可以求得被測(cè)組分的含量．
（1）已知用0.10mol/L HCl滴定20.00ml 0.10mol/L Na₂CO₃的滴定曲線如圖所示：
①A處選用

 

作指示劑比較合適；
②當(dāng)?shù)味ㄖ粱旌弦簆H接近4時(shí)，為了防止終點(diǎn)出現(xiàn)過早，減少實(shí)驗(yàn)的誤差，應(yīng)劇烈地?fù)u動(dòng)溶液或加熱一會(huì)溶液，冷卻后再繼續(xù)滴定，這樣做的理由是：

 

；如果是采用加熱溶液的操作，應(yīng)如何進(jìn)行？

 

；
（2）EDTA是乙二胺四乙酸的英文名稱的縮寫，它是一種常用的滴定劑，市售試劑是其二水合二鈉鹽．下表是EDTA與一些常見金屬離子形成絡(luò)合物（用MY表示）的穩(wěn)定常數(shù)（溫度25℃）：

陽(yáng)離子	lgKMY	陽(yáng)離子	lgKMY
Na+	1.66	Mn2+	13.87
Ca2+	10.96	Pb2+	18.04

lgK_MY值越大，表明金屬離子與EDTA形成的絡(luò)合物越穩(wěn)定，越難電離．
根據(jù)上表給出的數(shù)據(jù)和你所學(xué)的知識(shí)，解釋為什么用CaY溶液可以排除體內(nèi)的鉛？

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算,中和滴定

專題：化學(xué)平衡專題,電離平衡與溶液的pH專題

分析：Ⅰ、恒溫恒容下達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得容器A中放出3.932kJ的熱量，依據(jù)化學(xué)反應(yīng)焓變計(jì)算反應(yīng)的二氧化硫物質(zhì)的量，根據(jù)轉(zhuǎn)化率概念計(jì)算得到二氧化硫轉(zhuǎn)化率；分析可知A容器是恒溫恒容容器，B容器為恒溫恒壓容器，達(dá)到平衡過程中B中壓強(qiáng)大于A中的壓強(qiáng)，平衡正向進(jìn)行，反應(yīng)速率增大分析判斷；
Ⅱ、（1）①A處在堿性條件下變色；
②溶液中含有H₂CO₃；
（2）依據(jù)圖表數(shù)據(jù)分析Pb²⁺與（EDTA）^2-?形成絡(luò)合物的穩(wěn)定常數(shù)大于Ca²⁺與（EDTA）^2-形成絡(luò)合物的穩(wěn)定常數(shù)，lgK_MY值越大，表明金屬離子與EDTA形成的絡(luò)合物越穩(wěn)定，越難電離；

解答： 解：Ⅰ．恒溫恒容下達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得容器A中放出3.932kJ的熱量，依據(jù)2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）；△H=-196.6kJ?mol^-1，計(jì)算可知，二氧化硫反應(yīng)的物質(zhì)的量=

2mol×3.932KJ

196.6KJ

=0.04mol，則二氧化硫轉(zhuǎn)化率=

0.04mol

0.05mol

×100%=80%；將0.100molSO₂和0.060molO₂放入容積為1L的密閉容器B中，相當(dāng)于兩次加入0.050molSO₂和0.030molO₂放入容積為1L的密閉容器A中，增大壓強(qiáng)，平衡正向進(jìn)行，二氧化硫的轉(zhuǎn)化率增大，容器B中SO₂的平衡轉(zhuǎn)化率大于容器A中SO₂的平衡轉(zhuǎn)化率，B容器中壓強(qiáng)大于A，所以到達(dá)平衡所需時(shí)間較短；
故答案為：80%；大于； B；
Ⅱ．（1）①A處在堿性條件下變色，所以選用酚酞，故答案為：酚酞；
②溶液中含有H₂CO₃，加熱或振蕩加快H₂CO₃的分解，除去溶液中過多的CO₂，如果是采用加熱溶液的操作，則將錐形瓶放在石棉網(wǎng)上用酒精燈加熱（或?qū)㈠F形瓶放在盛有熱水的燒杯中水浴加熱一段時(shí)間）；
故答案為：加快H₂CO₃的分解，除去溶液中過多的CO₂；將錐形瓶放在石棉網(wǎng)上用酒精燈加熱（或?qū)㈠F形瓶放在盛有熱水的燒杯中水浴加熱一段時(shí)間）
（2）lgK_MY值越大，表明金屬離子與EDTA形成的絡(luò)合物越穩(wěn)定，越難電離，圖表數(shù)據(jù)分析Pb²⁺與（EDTA）^2-?形成絡(luò)合物的穩(wěn)定常數(shù)大于Ca²⁺與（EDTA）^2-形成絡(luò)合物的穩(wěn)定常數(shù)，Ca（EDTA）^2-?電離出的（EDTA）^2-?能與Pb²⁺結(jié)合形成更穩(wěn)定的絡(luò)合物Pb（EDTA）^2-?，從而達(dá)到排除體內(nèi)鉛的目的；
故答案為：Pb²⁺與（EDTA）^2-?形成絡(luò)合物的穩(wěn)定常數(shù)大于Ca²⁺與（EDTA）^2-形成絡(luò)合物的穩(wěn)定常數(shù)，所以Ca（EDTA）^2-?電離出的（EDTA）^2-?能與Pb²⁺結(jié)合形成更穩(wěn)定的絡(luò)合物Pb（EDTA）^2-?，從而達(dá)到排除體內(nèi)鉛的目的．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)平衡影響因素的分析判斷，化學(xué)平衡計(jì)算應(yīng)用，中和滴定實(shí)驗(yàn)的分析判斷，題干信息的應(yīng)用和理解是解題關(guān)鍵，題目難度中等．