题目
4.9某化合物A的水合晶体A·3H2 O脱水反应过程为-|||-cdot 3(H)_(2)O(s)=!=!= Acdot 2(H)_(2)O(s)+(H)_(2)O(g) K-|||-cdot 2(H)_(2)O(s)=!=!= Acdot (H)_(2)O(s)+(H)_(2)O(g) Ke-|||-cdot (H)_(2)O(s)=!=!= A(s)+(H)_(2)O(g) Ke^3-|||-为使A·2H2O晶体保持稳定(不发生潮解或风化),则容器中水的蒸气压p(H2O)与平衡-|||-常数的关系应满足-|||-(A) _(2)^theta gt p((H)_(2)O)/(p)^theta gt (K)_(3)^theta ; (B) ((H)_(2)O)/(p)^theta gt (K)_(2)^theta ;-|||-(C) ((H)_(2)O)/(p)^theta gt (K)_(1)^theta ; (D) _(1)^theta gt p((H)_(2)O)/(p)^theta gt (K)_(2)^theta
题目解答
答案
解析
步骤 1：理解平衡常数与水蒸气压的关系
平衡常数 $K$ 与水蒸气压 $p(H_2O)$ 之间的关系是通过化学平衡表达式来确定的。对于反应 $A\cdot 2H_2O(s) \rightleftharpoons A\cdot H_2O(s) + H_2O(g)$，其平衡常数 $K_2^\theta$ 可以表示为 $K_2^\theta = \frac{p(H_2O)}{p^\theta}$，其中 $p^\theta$ 是标准压力。
步骤 2：确定A·2H2O晶体保持稳定条件
为了使A·2H2O晶体保持稳定，即不发生潮解或风化，水蒸气压 $p(H_2O)$ 必须满足一定的条件。具体来说，$p(H_2O)$ 必须大于 $K_2^\theta$ 但小于 $K_1^\theta$，以确保A·2H2O不会进一步脱水成A·H2O或A，同时也不会吸收水分变成A·3H2O。
步骤 3：选择正确的选项
根据上述分析，正确的选项是 ${K}_{1}^{\theta }\gt p({H}_{2}O)/{p}^{\theta }\gt {K}_{2}^{\theta }$，即选项D。
平衡常数 $K$ 与水蒸气压 $p(H_2O)$ 之间的关系是通过化学平衡表达式来确定的。对于反应 $A\cdot 2H_2O(s) \rightleftharpoons A\cdot H_2O(s) + H_2O(g)$，其平衡常数 $K_2^\theta$ 可以表示为 $K_2^\theta = \frac{p(H_2O)}{p^\theta}$，其中 $p^\theta$ 是标准压力。
步骤 2：确定A·2H2O晶体保持稳定条件
为了使A·2H2O晶体保持稳定，即不发生潮解或风化，水蒸气压 $p(H_2O)$ 必须满足一定的条件。具体来说，$p(H_2O)$ 必须大于 $K_2^\theta$ 但小于 $K_1^\theta$，以确保A·2H2O不会进一步脱水成A·H2O或A，同时也不会吸收水分变成A·3H2O。
步骤 3：选择正确的选项
根据上述分析，正确的选项是 ${K}_{1}^{\theta }\gt p({H}_{2}O)/{p}^{\theta }\gt {K}_{2}^{\theta }$，即选项D。