Question

【題目】在高中階段化學學科中所涉及的平衡理論主要包括：化學平衡、電離平衡、水解平衡和難溶電解質溶解平衡四種，均符合勒夏特列原理，它們在工農業生產中都有廣泛的應用。請回答下列問題：

Ⅰ：（1）工業生產尿素的原理是以和為原料合成尿素，反應的化學方程式為：。

①已知該反應的平衡常數，則該反應的______填“”“”或“”。

②一定溫度和壓強下，若原料氣中的和的物質的量之比氨碳比，圖1是氨碳比與平衡轉化率的關系，隨著x增大的原因是______；B點處，的體積分數為______保留小數點后一位。

③取一定量的和放在一個帶活塞的密閉真空容器中在一定溫度下反應達平衡，若在恒溫、恒容下充入氣體He，的質量______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沉淀最終會轉化為______填化學式沉淀。

Answer 1

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

【解析】

Ⅰ.①依據平衡常數隨溫度變化分析判斷反應吸熱放熱；

②增大反應物濃度，平衡正向進行；依據x含義和圖象數據分析結合化學方程式換算氨氣轉化率；

③恒溫恒容條件下，充入稀有氣體，反應體系中各組分的濃度不變，平衡不移動；

Ⅱ.（1）純水電離生成的，，先計算出過量的，再結合Kw計算，得出反應后的溶液的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、、的溶解度大小及難溶物溶解平衡判斷沉淀轉化情況。

Ⅰ：①平衡常數隨溫度升高減小，說明正反應為放熱反應，，故答案為：；

②，圖象分析判斷，增大氨氣濃度平衡正向進行；B點處，原料氣中的和的物質的量之比為4，二氧化碳轉化率為，假設氨氣為4mol，二氧化碳為1mol，則反應的二氧化碳為，依據化學方程式反應消耗的氨氣為1mol，反應后氣體總物質的量為：，B點時的體積分數為：，故答案為：增大，平衡正向移動，轉化率增大；；

③達到平衡時，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，則化學平衡不會移動，的質量不變，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，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：，當加入固體時，濃度增大，使CH3COOH電離平衡逆向移動，濃度降低，故pH增大；；

Ⅲ.（1）根據圖2可知，、、的溶度積大小關系為：，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沉淀會轉化為更難溶的PbS，故答案為：PbS。