Question

1．（1）25℃時(shí)，M（OH）₂的K_sp=4.0×10^-12，求飽和溶液中的c（H⁺）5×10^-11mol/L．
（2）把FeCl₃溶液蒸干，灼燒，最后得到的主要固體產(chǎn)物是Fe₂O₃．
（3）830K時(shí)，已知可逆反應(yīng)CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）．若起始時(shí)c（CO）=2mol/L，c（H₂O）=3mol/L，平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為60%，則平衡時(shí)c（H₂）為1.2mol/L；K值為1．

Answer 1

分析 （1）可根據(jù)K_sp[M（OH）₂]=c（M²⁺）×c²（OH^-）計(jì)算c（OH^-），再根據(jù)水的離子積計(jì)算溶液中氫離子濃度；
（2）將FeCl₃溶液蒸干時(shí)，鐵離子水解生成Fe（OH）₃和HCl，升高溫度促進(jìn)HCl揮發(fā)，所以蒸干溶液時(shí)得到堿，灼燒Fe（OH）₃時(shí)，F(xiàn)e（OH）₃會(huì)分解；
（3）根據(jù)三段式解題法，求出反應(yīng)混合物各組分濃度的變化量、平衡時(shí)各組分的濃度，再根據(jù)K=$\frac{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}{c（CO）•c（{H}_{2}O）}$計(jì)算平衡常數(shù)．

解答 解：（1）M（OH）₂飽和溶液中c（M²⁺）=$\frac{1}{2}$c（OH^-），則K_sp[M（OH）₂]=c（M²⁺）×c²（OH^-）=$\frac{1}{2}$c³（OH^-），可知：c（OH^-）=$\root{3}{2×4.0×1{0}^{-12}}$mol/L=2×10^-4mol/L，則該溶液中c（H⁺）=$\frac{1×1{0}^{-14}}{2×1{0}^{-4}}$mol/L=5×10^-11 mol/L，
故答案為：5×10^-11 mol/L；
（2）將FeCl₃溶液蒸干時(shí)，鐵離子水解生成Fe（OH）₃和HCl，升高溫度促進(jìn)HCl揮發(fā)，所以蒸干溶液時(shí)得到堿，灼燒氫氧化鐵時(shí)，氫氧化鐵會(huì)分解，反應(yīng)方程式為2Fe（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₂O₃+3H₂O，所以最終得到的是紅棕色固體Fe₂O₃，
故答案為：Fe₂O₃ ；
（3）起始時(shí)c（CO）=2mol/L，平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為60%，則CO轉(zhuǎn)化的濃度為：2mol/L×60%=1.2mol/L，
                       CO+H₂O（g）?CO₂ +H₂，
起始（mol/L） 2        3                 0         0
轉(zhuǎn)化（mol/L）1.2    1.2               1.2       1.2
平衡（mol/L）0.8L  1.8                1.2       1.2
平衡時(shí)氫氣濃度為1.2mol/L；
該溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為：K=$\frac{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}{c（CO）•c（{H}_{2}O）}$=$\frac{1.2×1.2}{0.8×1.8}$=1，
故答案為：1.2 mol/L；1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)平衡的計(jì)算，題目難度中等，涉及化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算、鹽的水解原理、難溶物溶解平衡等知識(shí)，明確三段式在化學(xué)平衡計(jì)算中的應(yīng)用為解答關(guān)鍵，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．