Question

I．將0.050molSO₂和0.030molO₂放入容積為1L的密閉容器A中；將0.100molSO₂和0.060molO₂放入容積為1L的密閉容器B中，反應：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）；△H=-196.6kJ?mol^-1，恒溫恒容下達到平衡時，測得容器A中放出3.932kJ的熱量，則容器A中SO₂的平衡轉化率為

 

；容器B中SO₂的平衡轉化率（填“大于”、“小于”或“等于”）

 

容器A中SO₂的平衡轉化率；達到平衡的時間（填“A”或“B”）

 

容器比較短；
II．滴定分析法是化學分析法中的重要分析方法之一．滴定分析法就是將一種已知準確濃度的試劑溶液（即標準溶液），由滴定管滴加到被測定的物質的溶液（即試液）中，直到化學反應完全時為止，然后根據所用試劑溶液的濃度和體積，就可以求得被測組分的含量．
（1）已知用0.10mol/L HCl滴定20.00ml 0.10mol/L Na₂CO₃的滴定曲線如圖所示：
①A處選用

 

作指示劑比較合適；
②當滴定至混合液pH接近4時，為了防止終點出現過早，減少實驗的誤差，應劇烈地搖動溶液或加熱一會溶液，冷卻后再繼續(xù)滴定，這樣做的理由是：

 

；如果是采用加熱溶液的操作，應如何進行？

 

；
（2）EDTA是乙二胺四乙酸的英文名稱的縮寫，它是一種常用的滴定劑，市售試劑是其二水合二鈉鹽．下表是EDTA與一些常見金屬離子形成絡合物（用MY表示）的穩(wěn)定常數（溫度25℃）：

陽離子	lgKMY	陽離子	lgKMY
Na+	1.66	Mn2+	13.87
Ca2+	10.96	Pb2+	18.04

lgK_MY值越大，表明金屬離子與EDTA形成的絡合物越穩(wěn)定，越難電離．
根據上表給出的數據和你所學的知識，解釋為什么用CaY溶液可以排除體內的鉛？

 

．

Answer 1

考點：化學平衡的計算,中和滴定

專題：化學平衡專題,電離平衡與溶液的pH專題

分析：Ⅰ、恒溫恒容下達到平衡時，測得容器A中放出3.932kJ的熱量，依據化學反應焓變計算反應的二氧化硫物質的量，根據轉化率概念計算得到二氧化硫轉化率；分析可知A容器是恒溫恒容容器，B容器為恒溫恒壓容器，達到平衡過程中B中壓強大于A中的壓強，平衡正向進行，反應速率增大分析判斷；
Ⅱ、（1）①A處在堿性條件下變色；
②溶液中含有H₂CO₃；
（2）依據圖表數據分析Pb²⁺與（EDTA）^2-?形成絡合物的穩(wěn)定常數大于Ca²⁺與（EDTA）^2-形成絡合物的穩(wěn)定常數，lgK_MY值越大，表明金屬離子與EDTA形成的絡合物越穩(wěn)定，越難電離；

解答： 解：Ⅰ．恒溫恒容下達到平衡時，測得容器A中放出3.932kJ的熱量，依據2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）；△H=-196.6kJ?mol^-1，計算可知，二氧化硫反應的物質的量=

2mol×3.932KJ

196.6KJ

=0.04mol，則二氧化硫轉化率=

0.04mol

0.05mol

×100%=80%；將0.100molSO₂和0.060molO₂放入容積為1L的密閉容器B中，相當于兩次加入0.050molSO₂和0.030molO₂放入容積為1L的密閉容器A中，增大壓強，平衡正向進行，二氧化硫的轉化率增大，容器B中SO₂的平衡轉化率大于容器A中SO₂的平衡轉化率，B容器中壓強大于A，所以到達平衡所需時間較短；
故答案為：80%；大于； B；
Ⅱ．（1）①A處在堿性條件下變色，所以選用酚酞，故答案為：酚酞；
②溶液中含有H₂CO₃，加熱或振蕩加快H₂CO₃的分解，除去溶液中過多的CO₂，如果是采用加熱溶液的操作，則將錐形瓶放在石棉網上用酒精燈加熱（或將錐形瓶放在盛有熱水的燒杯中水浴加熱一段時間）；
故答案為：加快H₂CO₃的分解，除去溶液中過多的CO₂；將錐形瓶放在石棉網上用酒精燈加熱（或將錐形瓶放在盛有熱水的燒杯中水浴加熱一段時間）
（2）lgK_MY值越大，表明金屬離子與EDTA形成的絡合物越穩(wěn)定，越難電離，圖表數據分析Pb²⁺與（EDTA）^2-?形成絡合物的穩(wěn)定常數大于Ca²⁺與（EDTA）^2-形成絡合物的穩(wěn)定常數，Ca（EDTA）^2-?電離出的（EDTA）^2-?能與Pb²⁺結合形成更穩(wěn)定的絡合物Pb（EDTA）^2-?，從而達到排除體內鉛的目的；
故答案為：Pb²⁺與（EDTA）^2-?形成絡合物的穩(wěn)定常數大于Ca²⁺與（EDTA）^2-形成絡合物的穩(wěn)定常數，所以Ca（EDTA）^2-?電離出的（EDTA）^2-?能與Pb²⁺結合形成更穩(wěn)定的絡合物Pb（EDTA）^2-?，從而達到排除體內鉛的目的．

點評：本題考查了化學平衡影響因素的分析判斷，化學平衡計算應用，中和滴定實驗的分析判斷，題干信息的應用和理解是解題關鍵，題目難度中等．