平衡原理應用管理論文

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氯氣溶于水，為什么難溶于飽和食鹽水？

氯氣溶于水，與水反應有如下的化學平衡

Cl2+H2O===(可逆符號）HClO+H++Cl-

食鹽是強電解質，飽和食鹽水提供的Cl-使上述可逆反應生成物濃度增大，平衡向逆反應方向移動，正因為這樣，所以實驗室制氯氣時不能用排水法集氣，但可用排飽和食鹽水法收集氯氣。飽和食鹽水通入氯化氫氣體，為什么會有白色晶體NaCl析出？

飽和食鹽水是NaCL晶體與水在一定溫度下建立的溶解平衡

NaCl(s)====(可逆）Na+(aq)+C1-(aq)

計算得知，溫度為20度時，飽和食鹽水中c(C1)=5.4mol/L而當通入氯化氫氣體時，即對上述平衡提供了更多的Cl-增大了平衡體系中CL-的濃度，溶解平衡自然向析出NaCl晶體的方向移動。為什么可用濃硫酸與弄鹽酸制取氯化氫？

濃鹽酸是氯化氫在水中的飽和溶液，即氯化氫與水所形成的溶解平衡體系。若把濃硫酸滴入濃鹽酸中，濃硫酸變吸收水，破壞了濃鹽酸在水中的溶解平衡，氯化氫便從濃鹽酸中逸出，同時濃硫酸溶解時，溶解溫度升高，氯化氫也會逸出。為什么固體NaOH投入濃氨水中可制取氯氣？

濃氨水是氨氣在水中的飽和溶液，氨與水有如下一系列的平衡：

NH3+H2O===（可逆）NH3.H2O===（可逆）NH4++OH-

當在氨水中加入固體NaOH，一則固體NaOH要吸水溶解，這要破壞上述平衡，是促使NH3逸出的一個原因，但更重要的原因是NaOH屬強電解質，將電解產生Na+和OH-，為上述平衡提供大量的OH-，增大了生成物濃度，從而使平衡朝著氨氣逸出的方向移動。CaCO3不溶于水，為什么可溶于碳酸？

CaCO3很難溶于水，但是已溶解是極微量的CaCO3在水中存在如下的溶解平衡：

CaCO3(s)===（可逆）Ca2++CO32-

碳酸是弱電解質，有如下的平衡：

CO2+H2O==（可逆）H2CO3==（可逆）H++HCO3-

由于H+與CO32-結合成HCO3-，降低了溶液中CO32-的濃度，破壞了CaCO3的溶解平衡，致使CaCO3不斷的溶解，只是CO2在水中的溶解度不大，H2CO3的濃度很低，所以盡管H2CO3可以溶解CaCO3,但溶解速度較慢。氫氧化鋁為什么既能在強酸中溶解，也能在強堿中溶解？

氫氧化鋁具有兩性，其電離方程式可表示如下：

H2O+AlO2-+H+===（可逆）AL(OH)3===（可逆）Al3++3OH-

（酸式電離）（堿式電離）

由于其電離程度相當微弱，絕大多數AL(OH)3在水中并未溶解，當加入強酸時，H+中和了堿式電離中產生的OH-，從而破壞了氫氧化鋁的電離平衡，使平衡向生成OH-方向移動，這樣氫氧化鋁就在強酸中溶解了，同理，當加入強堿溶液中時，OH-要中和酸式電離中產生的H+,使平衡向酸式電離方向移動，氫氧化鋁在強堿中也得到了溶解。已知工業煉銣的反應是：2RbCl+Mg===（熔融，可逆）MgCl2+2Rb(g)，此方法為什么能實現？

在堿金屬中銣比鈉活潑，當然比鎂活潑，從金屬活動性順序上顯然不能解釋，但轉換角度，從化學平衡上分析，銣的沸點比鎂低，把銣蒸氣抽出時，平衡右移，這樣就實現了工業真空煉銣！健康人的血液pH值為什么基本上穩定在7.35~7.45之間？

原來人的血液里存在著H2CO3~HCO3-緩沖系統。在這一緩沖系統中加入少量的酸或堿，其pH值無顯著變化。而純水無緩沖能力，加入少量的酸或堿都會使溶液的pH變化幾個單位。

H2CO3~HCO3-緩沖系統中，存在著H2CO3===（可逆）H++HCO3-的電離平衡，加入少量酸使平衡逆向移動，生成更多碳酸，分解為CO2和H2O通過肺部排出體外，這就防止了pH減小。當加入少量堿時，OH-和H+中和，平衡正向移動，以增大血液酸度補償損失。這時，身體的反饋作用就表現為通過肺部減少CO2排出量，通過腎臟增加HCO3-的排出量。正是由于血液里存在著抗酸抗堿的緩沖系統，加之體內外的補償機制同時協作發揮影響，使血液里pH值基本穩定在一定范圍之內。