Question

【題目】回答下列問題

學科中的平衡理論主要包括：化學平衡、電離平衡、水解平衡和溶解平衡四種，且均符合勒夏特列原理請回答下列問題：

(1)常溫下，某純堿溶液中滴入酚酞，溶液呈紅色，則該溶液呈 ______性，原因是________________；用離子方程式表示

(2)在常溫下將pH=2的鹽酸10mL加水稀釋到1L，則稀釋后的溶液的pH值等于 ______________；

(3)已知在H2S溶液中存在下列平衡： H2SH++HS-

向H2S溶液中加入NaOH固體時，不考慮溫度變化電離平衡向______移動，填“左”或“右”)，c(H+)______。(填“增大”、“減小”或“不變”

向H2S溶液中加入NaHS固體時，電離平衡向______移動，填“左”或“右”)c(S2—)______。(填“增大”、“減小”或“不變”)

(4)常溫下，取pH=2的鹽酸和醋酸溶液各100mL，向其中分別加入適量的Zn粒，反應過程中兩溶液的pH變化如圖所示。則圖中表示醋酸溶液中pH變化曲線的是 ______ 填“A”或“B”；設鹽酸中加入的Zn質量為m1，醋酸溶液中加入的Zn質量為m2，則m1______ m2。 (選填“”、“”、“”

Answer 1

【答案】堿 CO32-+H2O HCO3-+OH- 4 右 減小 左 增大 B ＜

【解析】

化學平衡、電離平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理：如果改變影響平衡的條件之一（如溫度、壓強、參加反應的化學物質的濃度）平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動，稱之為勒夏特列原理；(1)純堿屬于強堿弱酸鹽，從水解平衡角度分析；(2)根據(jù)稀釋前后鹽酸的H+物質的量不變計算稀釋后溶液中c(H+)，再用pH=-lgc(H+)計算pH；(3)H2S溶液中存在電離平衡H2SH++HS-，加NaOH固體減小了溶液中H+濃度，該電離平衡向右移動，c(H+)減�。患�NaHS固體時增大了HS-濃度，H2SH++HS-電離平衡左移，但溶液中c(HS-)增大，HS-H++S2-電離平衡右移，故c(S2-)增大。(4)鹽酸和醋酸分別與鋅反應的實質都是H+與Zn反應，隨著H+的被消耗，在醋酸中電離平衡向右移動，在鹽酸中不存在電離平衡由此分析。

(1)純堿的化學成分是Na2CO3，屬于強堿弱酸鹽，其水解使溶液顯堿性，滴入酚酞溶液呈紅色，Na2CO3在水溶液中發(fā)生水解反應的離子方程式為：CO32-+H2OHCO3-+OH-。

(2)pH=2的鹽酸中c(H+)=10-2mol/L，因鹽酸是強酸完全電離，稀釋過程中鹽酸電離的H+物質的量不變，所以稀釋后溶液中c(H+)==10-4mol/L，則稀釋后pH=-lgc(H+)=-lg10-4=4。

(3)已知H2S溶液中存在電離平衡：H2SH++HS-，加入NaOH固體時發(fā)生反應H++OH-=H2O，溶液中H+濃度減小，根據(jù)勒夏特列原理，該電離平衡向右移動，因中和反應是完全的，故最后溶液中c(H+)減小。向H2S溶液中加入NaHS固體時，NaHS溶于水發(fā)生完全電離NaHS=Na++HS-，增大了溶液中HS-濃度，根據(jù)勒夏特列原理，H2SH++HS-電離平衡向左移動。又因為溶液中HS-濃度增大，HS-H++S2-平衡向右移動，故最后溶液中c(S2-)增大。

(4)鹽酸和醋酸分別與鋅反應的實質都是H+與Zn的反應，而醋酸溶液中存在電離平衡：CH3COOHCH3COO-+H+，鹽酸中HCl完全電離，隨著H+反應消耗，醋酸的電離平衡向右移動，所以醋酸中H+濃度減小的速度比鹽酸中H+濃度減小的速度慢，即醋酸溶液中pH增大的速率比鹽酸中pH增大的速率慢，所以B曲線是醋酸溶液pH變化曲線。由圖像知鹽酸和醋酸分別與鋅反應過程的pH都是由2增大到4，即H+濃度都是由10-2mol/L減小到10-4mol/L，又因鹽酸與醋酸溶液體積相同，因此鹽酸和醋酸開始時H+物質的量相等，反應結束時鹽酸和醋酸溶液中H+的物質的量也相等，假定消耗的Zn質量相同，則鹽酸與醋酸中反應消耗H+的物質的量相同，但醋酸的電離平衡要向右移動，反應結束時醋酸中H+物質的量比鹽酸多，若要使鹽酸與醋酸反應結束時H+物質的量相等，只有在醋酸中再加適量的鋅以消耗掉比鹽酸多出的H+，所以醋酸溶液中加入的鋅多，即m1<m2。