氯气在295K、100Kpa时,在1L水中可溶解0.09mol,实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应.请回答下列问题:
(1)该反应的离子方程式为______;
(2)估算该反应的平衡常数______(列式计算)
(3)在上述平衡体系中加入少量NaOH固体,平衡将向______移动;
(4)如果增大氯气的压强,氯气在水中的溶解度将______(填“增大”、“减小”或“不变”),平衡将向______移动.
【答案】
分析:(1)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸是弱电解质;
(2)在1L水中可溶解0.09mol氯气,近似氯气难度为0.09mol/L;结合平衡计算平衡状态微粒的浓度,依据平衡常数概念计算得到;
(3)加入氢氧化钠,溶液中的氢氧根离子,和氢离子反应,平衡正向进行;
(4)气体溶解度随压强增大会增大,平衡向气体体积减小的方法进行.
解答:解:(1)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,反应的离子方程式为:Cl
2+H
2O?H
++Cl
-+HClO,故答案为:Cl
2+H
2O?H
++Cl
-+HClO;
(2)在1L水中可溶解0.09mol氯气,近似氯气难度为0.09mol/L;依据平衡三段式列式计算得到平衡浓度:
Cl
2+H
2O?H
++Cl
-+HClO
起始浓度:0.09 0 0 0
转化浓度:0.03 0.03 0.03 0.03
平衡浓度:0.06 0.03 0.03 0.03
K=
=
=4.5×10
-3故答案为:4.5×10
-3;
(3)在上述平衡体系中加入少量NaOH固体,会和平衡状态下的氢离子反应,平衡正向进行,故答案为:右;
(4)在上述平衡中加压,平衡向气体体积减小的反应方向进行,平衡都向正反应方向移动,氯气的溶解量会增加,故答案为:增大;右.
点评:本题考查了氯气性质,化学平衡的影响因素影响,平衡计算应用,Cl
2溶于水的离子反应方程式;平衡常数的计算;浓度对反应平衡的移动影响;压强对平衡移动的影响判断是解题关键.