Question

氯气在298 K，100 kPa时，在1 L水中可溶解0.09 mol，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。

Answer

(1)Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO

(2)K＝＝4.5×10－4 mol2·L－2

(3)正反应方向；(4)增大；正反应方向

【解析】

试题分析：（1）氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应的离子方程式为：Cl2+H2OH++Cl-+HClO，故答案为：Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO；

（2）在1L水中可溶解0.09mol氯气，近似氯气浓度为0.09mol/L；依据平衡三段式列式计算得到平衡浓度：

Cl2 + H2OH+ + 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===4.5×10-4 mol2·L－2

故答案为：K＝＝4.5×10－4 mol2·L－2；

（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：正反应方向；

（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；正反应方向。

考点：考查了氯气的化学性质；化学平衡的影响因素；化学平衡的计算的相关知识。