利用化学平衡解释教材中的相关反应1、氯气溶于水,为什么难溶于饱和食盐水?氯气溶于水,与水反应有如下的化学平衡:Cl2+H2OHClO+H++Cl-食盐是强电解质,饱和食盐水提供的Cl-使上述可逆反应生成物浓度增大,平衡向逆反应方向移动。正因为这样,所以实验室制氯气时不能用排水法集气,但可用排饱和食盐水法收集氯气。2、饱和食盐水通入氯化氢气体,为什么会有白色晶体NaCl析出?饱和食盐水是NaCl晶体与水在一定温度下建立的溶解平衡:NaCl(晶)Na++Cl-计算得知,20℃时饱和食盐水中[Cl-]=5.4mol·L-1,而当通入氯化氢气体时,即对上述平衡提供了更多的Cl-,增大了平衡体系中Cl-的浓度,溶解平衡自然向析出NaCl晶体的方向移动。3、为什么可用浓H2SO4与浓盐酸来制取氯化氢?浓盐酸是氯化氢在水中的饱和溶液,即氯化氢与水所形成的溶解平衡体系。若把浓H2SO4滴入浓盐酸中,浓H2SO4便吸收浓盐酸中的水,破坏了氯化氢在水中的溶解平衡,HCl便从浓盐酸中逸出。当然,浓H2SO4溶解时,溶液温度升高也会逸出氯化氢气体。4、为什么固体NaOH投入浓氨水中可制取氨气?浓氨水是氨气在水中的饱和溶液,氨与水有如下的一系列平衡:NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-。当在氨水中加入固体NaOH,一则固体NaOH要吸水溶解,这要破坏上述平衡,是促使NH3逸出的一个原因。但更重要的原因是NaOH属强电解质,将电离产生Na+和OH-,为上述平衡提供大量的OH-,增大了生成物浓度,从而使平衡朝着氨气逸出的方向移动。5、石灰石(CaCO3)不溶于水,为什么可溶于碳酸?CaCO3很难溶于水,但是已溶解的极微量的CaCO3在水中存在如下的溶解平衡:CaCO3(固)Ca2++CO32-碳酸是弱电解质,有如下电离平衡:CO2+H2OH2CO3H++HCO3-由于H+与CO32-结合成HCO3-,降低了溶液中CO32-的浓度,破坏了CaCO3的溶解平衡,致使CaCO3不断地溶解。只是CO2在水中的溶解度不大,H2CO3的浓度很低,所以尽管H2CO3可以溶解CaCO3,但溶解速度较慢。6、在NaH2PO4溶液中滴入AgNO3溶液,有黄色Ag3PO4沉淀生成,如若用HNO3先将NaH2PO4溶液酸化,再加AgNO3,为什么没有黄色Ag3PO4沉淀生成?我们知道,NaH2PO4溶于水,有如下的电离平衡:NaH2PO4=Na++H2PO4-①H2PO4H++HPO42-②HPO42-H++PO43-③可见,在NaH2PO4的溶液中,加入AgNO3溶液,发生如下反应:3Ag++PO43-=Ag3PO4↓(黄色)当Ag3PO4黄色沉淀生成后,H2PO4-再电离出PO43-,并继续与Ag+反应,不断生成黄色Ag3PO4。但是,随着沉淀的生成,H2PO4-解离出的H+浓度增大,抑制了②③两个平衡向右的继续移动,致使Ag3PO4沉淀得不十分完全。如若先加入HNO3将NaH2PO4溶液酸化,则由于溶液中[H+]增大,②③两个电离平衡均强烈地向左移动,这时溶液中PO43-的浓度极小,加入AgNO3后,不能生成Ag3PO4沉淀。7、氢氧化镁能溶于氯化铵溶液,而金属镁也能溶于氯化铵溶液,两者原理是否相同?我们从实验中发现,Mg(OH)2能溶于NH4Cl溶液中,也能溶于NH4HCO3和CH3COONH4溶液中,而Fe(OH)3和Al(OH)3等沉淀难溶于NH4Cl等溶液,说明Mg(OH)2溶于NH4Cl不是由于NH4+水解,而应从下列综合平衡来解释。相当于发生下列反应:Mg(OH)2+2NH4+Mg2++2NH3+2H2O从实验中发现,将镁片投入饱和NH4Cl溶液中,镁片上有气泡产生(氢气),这应从下面的反应来解释:NH4++H2ONH3·H2O+H+Mg+2H+=Mg2++H2↑8、氢氧化铝为什么既能在强酸中溶解,又能在强碱中溶解?氢氧化铝具有两性,其电离方程式可表示如下:H2O+AlO2-+H+Al(OH)3Al3++3OH-(酸式电离)(碱式电离)由于其电离程度相当微弱,绝大多数Al(OH)3在水中并未溶解,当加入强酸时,H+中和了碱式电离中产生的OH-,从而破坏了氢氧化铝的电离平衡,使平衡向生成OH-方向移动,这样氢氧化铝就在强酸中溶解了。同理,当加入强碱溶液时,OH-要中和酸式电离中产生的H+,使平衡向酸式电离方向移动,氢氧化铝在强碱中也得到了溶解。9、把AlCl3溶液蒸干灼烧,最后得到的主要产物为什么是Al2O3?AlCl3是强酸弱碱盐,在溶液中水解而呈酸性,由于水解吸热,升高温度可以促进水解:AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl;又因为盐酸是挥发性酸,随温度升高,盐酸挥发...