Question

（2010?南寧一模）（1）已知pH=2的高碘酸（H₅IO₆）溶液與Ph=12的NaOH溶液等體積混合，所得混臺液顯酸性；則高碘酸是

弱酸

（填“強酸”或“弱酸”），理由是：

由于高碘酸溶液的c（H⁺）與NaOH溶液的c（OH^-）相等，二者等體積混合后，混合液顯酸性，說明酸過量，原高碘酸溶液中只有一部分高碘酸的分子發生了電離，所以高碘酸是弱酸

．
已知0.01mol?L^-1的碘酸（ HIO₆））或高錳酸（HMnO₄）溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合，所得混合液顯中性，且知高碘酸和硫酸錳（ MnSO₄）在溶液中反應生成高錳酸、碘酸和硫酸，則此反應的離子方程式是

5H₅IO₆+2Mn²⁺=11H⁺+MnO₄^-+5IO₃^-+7H₂O

．
（2）體積不變的密閉容器內部有一不漏氣且可滑動的話塞將容器分成左右兩個室，左室內充入一定體積的CO和H₂O氣體，右室充入SO₂和O₂兩種氣體共4mol，且SO₂和O₂的物質的量之比為2：1，左右兩室內各可發生如下反應：
左室 CO（g）+H₂O（G）?CO₂（g）+H₂（g）；△H＜0
右室 2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）；△H＜0

反應開始時活塞停留在離左端點

3

7

處，反應在恒溫下進行，當達平衡狀態時，活塞處于容器中間．反應達平衡時，生成SO₃

2

mol，此時若再向左室中充入與原物質的量之比相同的CO和H₂O氣體，則達到新平衡時CO的物質的量分數

不變

，SO₂的物質的量分數

減小

．（填“不變”或“變小”或“變大”）

Answer 1

分析：（1）pH=2的高碘酸溶液與pH=12的NaOH溶液中氫離子濃度和氫氧根離子的濃度相等，氫氧化鈉是強堿，討論高碘酸分別為強酸或弱酸，根據反應后溶液的酸堿性判斷；
根據反應物和生成物來書寫離子反應方程式；
（2）先根據相同條件下，氣體的物質的量之比等于其體積之比，計算左室中氣體的物質的量，當右室中反應達到平衡狀態時，右室中混合氣體的物質的量等于左室氣體的物質的量，根據三氧化硫和氣體物質的量的差計算生成三氧化硫的物質的量；
左室反應前后氣體的物質的量不變，則壓強對其無影響，導致平衡不移動；
左室壓強增大，導致活塞向右移動，則右邊壓強增大，平衡向氣體體積減小的方向移動．

解答：解：（1）pH=2的高碘酸溶液與pH=12的NaOH溶液中氫離子濃度和氫氧根離子的濃度相等，氫氧化鈉是強堿，等體積混合時，若溶液呈中性，說明氫離子和氫氧根離子恰好反應，高碘酸是強酸，但實際上混合溶液呈酸性，這說明高碘酸又電離出部分氫離子，所以高碘酸是弱酸；
高碘酸和硫酸錳（ MnSO₄）在溶液中反應生成高錳酸、碘酸和硫酸，該反應中，錳元素化合價由+2價變為+7價，碘元素由+7價變為+5價，所以其轉移電子數是10，再結合原子守恒配平方程式，所以其離子反應方程式為：5H₅IO₆+2Mn²⁺=11H⁺+MnO₄^-+5IO₃^-+7H₂O，
故答案為：弱酸；由于高碘酸溶液的c（H⁺）與NaOH溶液的c（OH^-）相等，二者等體積混合后，混合液顯酸性，說明酸過量，原高碘酸溶液中只有一部分高碘酸的分子發生了電離，所以高碘酸是弱酸；5H₅IO₆+2Mn²⁺=11H⁺+MnO₄^-+5IO₃^-+7H₂O；
（2）相同條件下，氣體的物質的量之比等于其體積之比，開始時，左右兩室的體積之比為3：4，則氣體的物質的量之比為3：4，所以左室中混合氣體的物質的量為3mol，右室反應后體積變為容器體積的

1

2

，左室中氣體的物質的量不變，則右室中氣體的物質的量為3mol，
設反應后三氧化硫的物質的量是y，
2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）物質的量減少
                 2            1
                 y        （4-3）mol
    
y=

2×(4-3)mol

1

=2mol，
左室反應前后氣體的物質的量不變，則壓強對其無影響，導致平衡不移動，所以達到新平衡時CO的物質的量分數不變；
左室壓強增大，導致活塞向右移動，則右邊壓強增大，平衡向氣體體積減小的方向移動，則平衡向正反應方向移動，所以二氧化硫的物質的量分數減小，
故答案為：2；不變；減�。�

點評：本題考查了電解質強弱的判斷、化學平衡的有關計算，根據電解質的電離程度確定強弱，難點的化學平衡的計算，根據氣體條件下，氣體的體積之比等于其物質的量之比進行解答，難度較大．