Question

3．有濃度均為0.1mol•L^-1的鹽酸、硫酸和醋酸三種溶液，試分析：
（1）若溶液的C_（H+）分別為a、b、c，則它們的大小關(guān)系是b＞a＞c（用“＞”“＜”“=”表示），
（2）分別用三種酸中和等物質(zhì)的量的氫氧化鈉溶液，所需溶液的體積分別是a、b、c，則它們的大小關(guān)系是a=c=2b（用“＞”“＜”“=”表示）．
（3）等體積的三種酸分別與足量的鋅粒反應(yīng)，在相同條件下若產(chǎn)生氣體的體積分別為a、b、c，則它們的關(guān)系是a=c=$\frac{1}{2}$b．
（4）可逆反應(yīng)2Cl₂（g）+2H₂O（g）?4HCl（g）+O₂（g）△H＞0，在一定條件下達到平衡后，分別采取下列措施（填“增大”、“減小”或“不變”）：
①降低溫度，Cl₂的轉(zhuǎn)化率減�。� 
②保持容器體積不變，加入He，則HCl的物質(zhì)的量不變；
③保持容器壓強不變，加入He，則O₂的體積分數(shù)增大．

Answer 1

分析 （1）硫酸和鹽酸是強酸，醋酸是弱酸，則c（H⁺）=c（HCl），c（H⁺）=2c（H₂SO₄），c（H⁺）＜c（CH₃COOH）；
（2）酸堿中和時，氫元素的物質(zhì)的量和氫氧根離子的物質(zhì)的量相等；
（3）根據(jù)氫原子守恒計算生成氫氣體積的大小關(guān)系；
（4）①降低溫度，平衡逆移，Cl₂的轉(zhuǎn)化率 減��；
②保持容器體積不變，加入He，對反應(yīng)無影響，所以HCl的物質(zhì)的量不變．
③保持容器壓強不變，加入He，體積變大，反應(yīng)物所占分壓減小，平衡正移，則O₂的體積分數(shù)增大．

解答 解：（1）硫酸和鹽酸是強酸，醋酸是弱酸，則c（H⁺）=c（HCl）=0.1mol/L，c（H⁺）=2c（H₂SO₄）=0.2mol/L，c（H⁺）＜c（CH₃COOH）=0.1mol/L，所以它們的大小關(guān)系是b＞a＞c，故答案為：b＞a＞c；
（2）三種酸的濃度相等，鹽酸和醋酸都是一元酸，硫酸是二元酸，硫酸溶液中氫離子濃度是鹽酸溶液中的2倍，則完全中和物質(zhì)的量均相同的三份NaOH溶液時，鹽酸和醋酸需要的體積相等，需要硫酸的體積是鹽酸的一半，所以需三種酸的體積大小關(guān)系是a=c=2b，故答案為：a=c=2b；
（3）等體積等濃度的三種酸中，氫元素的物質(zhì)的量2n（HCl）=2n（CH₃COOH）=n（（H₂SO₄），根據(jù)氫原子守恒知，生成氫氣的體積大小順序是a=c=$\frac{1}{2}$b，
故答案為：a=c=$\frac{1}{2}$b；
（4）①該反應(yīng)的正方向為吸熱反應(yīng)，所以降低溫度，平衡逆移，Cl₂的轉(zhuǎn)化率 減��；故答案為：減��；
②保持容器體積不變，加入He，容器體積不變，各物質(zhì)的濃度不變，所以對反應(yīng)無影響，所以HCl的物質(zhì)的量不變，故答案為：不變；
③保持容器壓強不變，加入He，體積變大，反應(yīng)物所占分壓減小，平衡正移，則O₂的體積分數(shù)增大，故答案為：增大．

點評 本題考查電解質(zhì)的電離、溫度、壓強對化學平衡的影響，注意平衡移動對總物質(zhì)的量、密度、平均分子量的影響，題目難度不大．