Question

【題目】按要求填空：

（1）常溫下0.1moL/L 鹽酸和0.06mol/L氫氧化鋇溶液以等體積混合后pH=______

（2）常溫下pH=9的Ba(OH)2溶液與pH=12的KOH溶液，按4：1的體積比混合，則混合溶液的pH=_______（己知lg2=0.3，lg5=0.7）

（3）如圖所示，向A中充入 1mol X和1mol Y，向B中充入 2mol X和2mol Y， 起始時VA=VB=a L。在相同溫度和有催化劑存在的條件下，兩容器各自發生下列反應：X+Y2Z+ W；正反應為放熱反應，(四物質均為氣體)。達到平衡時。VA=1.2aL，試回答：

①A中的X的轉化率 αA=__________；

②A、B中X的轉化率αA ______αB (填“>、=、<”)

③打開K，一段時間后又達到平衡時，A 的體積為_______ L(連通管中的氣體體積不計)

Answer 1

【答案】（1）12；（2）11.3；（3）①40%；②>；③2.6aL

【解析】

試題分析：(l)常溫下0.1mol/L 鹽酸和0.06mol/L氫氧化鋇溶液以等體積混合后氫氧化鋇過量，則混合后溶液中氫氧根濃度為，因此溶液中氫離子濃度為10－12mol/L，則溶液的pH=12。

（2）常溫下pH=9的Ba(OH)2溶液與pH=12的KOH溶液，按4：1的體積比混合，則混合溶液中氫氧根濃度為，則溶液中氫離子濃度為5×10－12mol/L，所以溶液的pH=11.3。

（3）①A為恒溫恒壓過程，達到平衡時VA=1.2a L，等壓等溫條件下，氣體的體積之比等于氣體的物質的量之比，所以平衡后混合氣體的物質的量是2mol×1.2=2.4mol，設參加反應的X的物質的量為m mol，則：X（g）+Y（g）2Z（g）+W（g） 物質的量增多

1mol 1mol

mmol （2.4﹣2）mol

解得m=0.4

所以X物質的轉化率=×100%=40%；

②A為恒溫恒壓容器，B為恒溫恒容容器，反應前后是氣體體積不變的反應，A中充入1mol X和1mol Y，向B中充入2mol X和2mol Y，B中壓強增大平衡逆向進行，X的轉化率減小，平衡后A中的X的轉化率大于B中X的轉化率；

③打開K達新平衡等效為A中到達的平衡，X的轉化率為40%，參加反應的X的總的物質的量為3mol×40%=1.2mol，則：

X（g）+Y（g）2Z（g）+W（g） 物質的量增多

1mol 1mol

1.2mol 1.2mol

故平衡后容器內總的物質的量為（1mol+1mol+2mol+2mol）+1.2mol=7.2mol，氣體的體積之比等于氣體的物質的量之比，則總容器的體積為aL×=3.6a，則A的體積為3.6a﹣a=2.6a。