Question

（2010?南寧一模）（1）已知pH=2的高碘酸（H₅IO₆）溶液與Ph=12的NaOH溶液等體積混合，所得混臺液顯酸性；則高碘酸是

弱酸

（填“強酸”或“弱酸”），理由是：

由于高碘酸溶液的c（H⁺）與NaOH溶液的c（OH^-）相等，二者等體積混合后，混合液顯酸性，說明酸過量，原高碘酸溶液中只有一部分高碘酸的分子發(fā)生了電離，所以高碘酸是弱酸

．
已知0.01mol?L^-1的碘酸（ HIO₆））或高錳酸（HMnO₄）溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合，所得混合液顯中性，且知高碘酸和硫酸錳（ MnSO₄）在溶液中反應生成高錳酸、碘酸和硫酸，則此反應的離子方程式是

5H₅IO₆+2Mn²⁺=11H⁺+MnO₄^-+5IO₃^-+7H₂O

．
（2）體積不變的密閉容器內(nèi)部有一不漏氣且可滑動的話塞將容器分成左右兩個室，左室內(nèi)充入一定體積的CO和H₂O氣體，右室充入SO₂和O₂兩種氣體共4mol，且SO₂和O₂的物質(zhì)的量之比為2：1，左右兩室內(nèi)各可發(fā)生如下反應：
左室 CO（g）+H₂O（G）?CO₂（g）+H₂（g）；△H＜0
右室 2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）；△H＜0

反應開始時活塞停留在離左端點

3

7

處，反應在恒溫下進行，當達平衡狀態(tài)時，活塞處于容器中間．反應達平衡時，生成SO₃

2

mol，此時若再向左室中充入與原物質(zhì)的量之比相同的CO和H₂O氣體，則達到新平衡時CO的物質(zhì)的量分數(shù)

不變

，SO₂的物質(zhì)的量分數(shù)

減小

．（填“不變”或“變小”或“變大”）

Answer 1

分析：（1）pH=2的高碘酸溶液與pH=12的NaOH溶液中氫離子濃度和氫氧根離子的濃度相等，氫氧化鈉是強堿，討論高碘酸分別為強酸或弱酸，根據(jù)反應后溶液的酸堿性判斷；
根據(jù)反應物和生成物來書寫離子反應方程式；
（2）先根據(jù)相同條件下，氣體的物質(zhì)的量之比等于其體積之比，計算左室中氣體的物質(zhì)的量，當右室中反應達到平衡狀態(tài)時，右室中混合氣體的物質(zhì)的量等于左室氣體的物質(zhì)的量，根據(jù)三氧化硫和氣體物質(zhì)的量的差計算生成三氧化硫的物質(zhì)的量；
左室反應前后氣體的物質(zhì)的量不變，則壓強對其無影響，導致平衡不移動；
左室壓強增大，導致活塞向右移動，則右邊壓強增大，平衡向氣體體積減小的方向移動．

解答：解：（1）pH=2的高碘酸溶液與pH=12的NaOH溶液中氫離子濃度和氫氧根離子的濃度相等，氫氧化鈉是強堿，等體積混合時，若溶液呈中性，說明氫離子和氫氧根離子恰好反應，高碘酸是強酸，但實際上混合溶液呈酸性，這說明高碘酸又電離出部分氫離子，所以高碘酸是弱酸；
高碘酸和硫酸錳（ MnSO₄）在溶液中反應生成高錳酸、碘酸和硫酸，該反應中，錳元素化合價由+2價變?yōu)?7價，碘元素由+7價變?yōu)?5價，所以其轉(zhuǎn)移電子數(shù)是10，再結(jié)合原子守恒配平方程式，所以其離子反應方程式為：5H₅IO₆+2Mn²⁺=11H⁺+MnO₄^-+5IO₃^-+7H₂O，
故答案為：弱酸；由于高碘酸溶液的c（H⁺）與NaOH溶液的c（OH^-）相等，二者等體積混合后，混合液顯酸性，說明酸過量，原高碘酸溶液中只有一部分高碘酸的分子發(fā)生了電離，所以高碘酸是弱酸；5H₅IO₆+2Mn²⁺=11H⁺+MnO₄^-+5IO₃^-+7H₂O；
（2）相同條件下，氣體的物質(zhì)的量之比等于其體積之比，開始時，左右兩室的體積之比為3：4，則氣體的物質(zhì)的量之比為3：4，所以左室中混合氣體的物質(zhì)的量為3mol，右室反應后體積變?yōu)槿萜黧w積的

1

2

，左室中氣體的物質(zhì)的量不變，則右室中氣體的物質(zhì)的量為3mol，
設反應后三氧化硫的物質(zhì)的量是y，
2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）物質(zhì)的量減少
                 2            1
                 y        （4-3）mol
    
y=

2×(4-3)mol

1

=2mol，
左室反應前后氣體的物質(zhì)的量不變，則壓強對其無影響，導致平衡不移動，所以達到新平衡時CO的物質(zhì)的量分數(shù)不變；
左室壓強增大，導致活塞向右移動，則右邊壓強增大，平衡向氣體體積減小的方向移動，則平衡向正反應方向移動，所以二氧化硫的物質(zhì)的量分數(shù)減小，
故答案為：2；不變；減小．

點評：本題考查了電解質(zhì)強弱的判斷、化學平衡的有關(guān)計算，根據(jù)電解質(zhì)的電離程度確定強弱，難點的化學平衡的計算，根據(jù)氣體條件下，氣體的體積之比等于其物質(zhì)的量之比進行解答，難度較大．