25℃平衡体系(苯、水、HA) | 平衡常数 | 焓变 | 起始总浓度 |
在水中,HA⇌H++A- | K1 | △H1 | 3.0×10-3 mol•L-1 |
在苯中,2HA⇌(HA)2 | K2 | △H2 | 4.0×10-3 mol•L-1 |
c[(HA)2] |
c2(HA) |
天天6194 幼苗
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c[(HA)2] |
c2(HA) |
(1)在25℃时,弱酸HA在水中部分电离,HA的电离度为0.20,则溶液中电离的HA的物质的量浓度为:3.0×10-3 mol•L-1×0.2=6.0×10-4 mol•L-1,电离的c(A-)=c(H+)=6.0×10-4 mol•L-1,没有电离的HA的物质的量浓度为:3.0×10-3 mol•L-1×(1-0.2)=2.4×10-3 mol•L-1,25℃时水溶液中HA的电离平衡常数K1=
6.0×10−4×(6.0×10−4)
2.4×10−3=1.5×10-4,
故答案为:1.5×10-4;
(2)由(1)可知,溶液中氢离子浓度为:c(H+)=6.0×10-4 mol•L-1,该溶液的pH=-lgc(H+)=-lg6.0×10-4=4-lg6=4-lg2-lg3=4-0.3-0.5=3.2;
水中HA的物质的量浓度为:3.0×10-3mol•L-1×0.8=2.4×10-3mol•L-1,由于以分子形式存在的HA在苯和水两种溶剂中的比例为1:1,所以苯体系中HA的浓度为2.4×10-3mol•L-1,发生转化的HA的物质的量浓度为:(4.0×10-3-2.4×10-3)mol/L=1.6×10-3mol•L-1,在苯体系中HA的转化率为:
1.6×10−3mol/L
4.0×10−3mol/L×100%=40%,
故答案为:3.2;40%;
(3)在苯中反应2HA⇌(HA)2的平衡常数为:K=
1.6×10−3×
1
2
(2.4×10−3)2≈138.9,由于
c[(HA)2]
c2(HA)=130<K,平衡向着正反应方向移动,
故答案为:正反应;
(4)由反应2HA⇌(HA)2可知,2mol反应物参加反应时生成1mol生成物,则△S<0,再由△H-T△S<0有利于该反应自发进行,且该反应在较低温度下自发进行,所以△H<0;
故答案为:<;B;
(5)A、用分液漏斗分离得到水溶液和苯溶液,若水溶液中加入少量水,浓度越小,电离程度越大,则上述平衡正移,且c(HA)减小;而苯溶液中加少量苯,稀释过程,平衡将向分子数增大方向移动,但c(HA)会减小,故A错误;
B、升高温度,HA的电离是吸热,平衡常数K1变大;2HA=(HA)2放热反应,其平衡常数K2变小,故B错误;
C、若用酸碱中和滴定的分析方法,可以测出HA的起始总浓度,完全反应生成弱酸钠盐,虽然不是中性,但可用接近的指示剂变色判断,故C正确;
D、在25℃时,若再加入一定量的HA固体,饱和溶液则水和苯中HA的起始总浓度之比仍为3:4,不饱和溶液浓度会变大,所以无法判断,故D错误;
故答案为:ABD;
(6)滴定前溶液中氢离子浓度为:0.1mol/L×0.2=0.02mol/L,溶液的pH为:-lg0.02=2-lg2=1.7,即氢氧化钠溶液体积为0时,图象中的pH为1.7;二者浓度相同,当滴入氢氧化钠溶液体积在20mL时,图象中会出现pH突变区间,所以该滴定曲线示意图为:,
故答案为:.
点评:
本题考点: 化学平衡的计算;反应热和焓变;中和滴定.
考点点评: 本题考查了化学平衡的计算、反应热和焓变、中和滴定及滴定曲线等知识,题目难度较大,注意掌握根据化学平衡进行的计算方法,明确自发反应条件与焓变和熵变的关系,能够根据题中滴定数据画出滴定曲线.
1年前
你能帮帮他们吗
精彩回答
1年前
1年前
在下面的横线上填上合适的量词。 一________帐篷 一________轮船 一________海风
1年前
1年前
1年前