【題目】(1)目前國際空間站處理CO2的一個重要方法是將CO2還原,所涉及的反應(yīng)方程式為:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H﹤0

則升高溫度平衡體系中H2的體積分?jǐn)?shù)將___________;(選填“增大”、“減小”或“不變”)

(2)相同溫度時,上述反應(yīng)在不同起始濃度下分別達(dá)到平衡,各物質(zhì)的平衡濃度如下表:

[CO2]/mol·L-1

[H2]/mol·L-1

[CH4]/mol·L-1

[H2O]/mol·L-1

平衡Ⅰ

a

b

c

d

平衡Ⅱ

m

n

x

y

a、b、c、d與m、n、x、y之間的關(guān)系式為_________。

(3)人體血液中的碳酸和碳酸氫鹽存在平衡:H++ HCO3-H2CO3,當(dāng)有少量酸性或堿性物質(zhì)進(jìn)入血液中時,血液的pH變化不大,用平衡移動原理解釋上述現(xiàn)象。____________________

(4)查閱資料獲知如下信息:

i.H2CO3:Ki1=4.3×10-7,Ki2=5.6×10-11(以Ki1為主)

ii.標(biāo)況下,CO2的溶解度為約為1:1

iiiH2O+CO2 H2CO3

iv. ㏒(6)=0.8

請嘗試估算:

飽和二氧化碳溶液中碳酸的物質(zhì)的量濃度c(H2CO3)約為_______________mol/L;

飽和二氧化碳溶液中碳酸的電離度α約為_____________。

正常雨水的pH約為____________。

【答案】(1)增大(2)

(3)當(dāng)少量酸性物質(zhì)進(jìn)入血液中,平衡向右移動,使H+濃度變化較小,血液中的pH基本不變;當(dāng)少量堿性物質(zhì)進(jìn)入血液中,平衡向左移動,使H+濃度變化較小,血液的pH基本不變。

(4) 7.5×10-5mol/L;電離度α約為7.7×10-2;5.2

【解析】

試題分析:(1)反應(yīng):CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H﹤0,升高溫度,平衡逆向移動,平衡體系中H2的體積分?jǐn)?shù)將增大;

(2)化學(xué)平衡常數(shù)等于生成物平衡濃度系數(shù)次冪的積與反應(yīng)物平衡濃度系數(shù)次冪的積的比值。相同溫度時,反應(yīng)的平衡常數(shù)不變。根據(jù)表中數(shù)據(jù)知a、b、c、d與m、n、x、y之間的關(guān)系式為

(3)人體血液中存在平衡:H++ HCO3- H2CO3,當(dāng)少量酸性物質(zhì)進(jìn)入血液中,平衡向右移動,使H+濃度變化較小,血液中的pH基本不變;當(dāng)少量堿性物質(zhì)進(jìn)入血液中,平衡向左移動,使H+濃度變化較小,血液的pH基本不變。

(4)標(biāo)況下,CO2的溶解度為約為1:1,即1L水中溶解1LCO2,物質(zhì)的量為0.045mol,CO2的濃度約為0.045mol/L,又H2O+CO2 H2CO3 的平衡常數(shù)K=c(H2CO3)/c(CO2)=1/600,飽和二氧化碳溶液中碳酸的物質(zhì)的量濃度c(H2CO3)約為7.5×10-5mol/L H2CO3:Ki1=4.3×10-7,Ki2=5.6×10-11(以Ki1為主),即c(H)c(HCO3)/ c(H2CO3)= 4.3×10-7,c(H)=c(HCO3),則c2(H)=32×10-12,c(H)=6×10-6,飽和二氧化碳溶液中碳酸的電離度α約為(5.6×10-6÷7.5×10-5=7.7×10-2c(H)=5.6×10-6正常雨水的pH=lgc(H)=5.2。

練習(xí)冊系列答案
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(2)某溫度(t℃)時,測得0.01mol/L的NaOH溶液的pH=12,則該溫度下水的KW= ,在此溫度下,將pH=b的NaOH溶液Vb L與pH=a的H2SO4溶液Va L混合,若所得混合液為中性,且a+b=13,則Va:Vb=_________

(3)若在0.10 molL-1硫酸銅溶液中通入過量H2S氣體,使Cu2+完全沉淀為CuS,此時溶液中的H+濃度是 在0.10 molL-1硫酸銅溶液中加入氫氧化鈉稀溶液充分?jǐn)嚢栌袦\藍(lán)色氫氧化銅沉淀生成,當(dāng)溶液的pH=8時,c(Cu2+=___________(已知Ksp[Cu(OH) 2]=2.2x10-20

(4)在常溫下,中和相同體積,相同pH的Ba(OH)2、NH3H2O、NaOH三種稀溶液所用相同濃度的鹽酸的體積分別為V1、V2、V3,則三種關(guān)系為 (用“V1、V2、V3和“>、<、=”表示).

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(1)由圖中信息可知HA (強(qiáng))。

(2)常溫下一定濃度的MA稀溶液的pH = a,則a______________7( > ”、“,< =),用離子方程式表示其原因: _____________________,此時,溶液中由水電離出的c(OH-)=_________

(3)請寫出K點(diǎn)所對應(yīng)的溶液中離子濃度的大小關(guān)系______________________。

(4)K點(diǎn)對應(yīng)的溶液中,溶液的 pH = 10,則 c(MOH) +c(OH-) =_________________mol· L-1。

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(1)壓強(qiáng)p1比p2 (填“大”或“小”)

(2)(a+b)比(c+d) (填“大”或“小”)

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(2)寫出鐵鍋腐蝕時正極的電極反應(yīng)式:

II.某同學(xué)用碳棒、銅棒和稀硫酸為原材料,實(shí)現(xiàn)了在通常條件下不能發(fā)生的反應(yīng):Cu+H2SO4(稀)=CuSO4+H2↑。請畫出能夠?qū)嶒?yàn)這一反應(yīng)的裝置圖。

②某同學(xué)在做一定條件下銅與稀硫酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時,看到碳棒上有氣泡產(chǎn)生,但銅棒卻沒有被腐蝕。請你分析其原因:

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①0.1molL-1硫酸鋁溶液

②0.1molL-1氯化鋇溶液

③蒸餾水

④0.1molL-1硫酸溶液中,

Ba2+濃度由大到小的順序是 。(用序號填寫)

(3)常溫下,將a molL-1的氨水與0.1molL-1的鹽酸等體積混合,當(dāng)溶液中c(NH4+)=c(Cl-)時,用含a的代數(shù)式表示NH3H2O的電離常數(shù)Kb= 。

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D. 得電子能力相同

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