Question

氯氣在295K、100Kpa時，在1L水中可溶解0.09mol，實驗測得溶于水的Cl₂約有三分之一與水反應．請回答下列問題：
（1）該反應的離子方程式為______；
（2）估算該反應的平衡常數(shù)______（列式計算）
（3）在上述平衡體系中加入少量NaOH固體，平衡將向______移動；
（4）如果增大氯氣的壓強，氯氣在水中的溶解度將______（填“增大”、“減小”或“不變”），平衡將向______移動．

Answer 1

解：（1）氯氣與水反應生成鹽酸和次氯酸，反應的離子方程式為：Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO，故答案為：Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO；
（2）在1L水中可溶解0.09mol氯氣，近似氯氣難度為0.09mol/L；依據(jù)平衡三段式列式計算得到平衡濃度：
Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO
起始濃度：0.09 0 0 0
轉化濃度：0.03 0.03 0.03 0.03
平衡濃度：0.06 0.03 0.03 0.03
K===4.5×10^-3
故答案為：4.5×10^-3；
（3）在上述平衡體系中加入少量NaOH固體，會和平衡狀態(tài)下的氫離子反應，平衡正向進行，故答案為：右；
（4）在上述平衡中加壓，平衡向氣體體積減小的反應方向進行，平衡都向正反應方向移動，氯氣的溶解量會增加，故答案為：增大；右．
分析：（1）氯氣與水反應生成鹽酸和次氯酸，次氯酸是弱電解質；
（2）在1L水中可溶解0.09mol氯氣，近似氯氣難度為0.09mol/L；結合平衡計算平衡狀態(tài)微粒的濃度，依據(jù)平衡常數(shù)概念計算得到；
（3）加入氫氧化鈉，溶液中的氫氧根離子，和氫離子反應，平衡正向進行；
（4）氣體溶解度隨壓強增大會增大，平衡向氣體體積減小的方法進行．
點評：本題考查了氯氣性質，化學平衡的影響因素影響，平衡計算應用，Cl₂溶于水的離子反應方程式；平衡常數(shù)的計算；濃度對反應平衡的移動影響；壓強對平衡移動的影響判斷是解題關鍵．