Question

CO與H₂二者發(fā)生如下的化學反應：CO（g）+2H₂（g）?CH₄O（g）△H＜0，該反應的產(chǎn)物甲醇是化學工業(yè)重要的基礎原料．
（1）該反應中氧化劑是______．相同溫度下，1molCO完全燃燒的焓變?yōu)椤鱄₁，1molCH₄O（g）完全燃燒的焓變?yōu)椤鱄₂，則△H₁與△H₂的關系為△H₁______△H₂（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）一定溫度下，將1molCO和2molH₂充入體積為2L的恒容密閉容器中，反應10min后達到平衡狀態(tài)，測得CH₄O（g）的物質(zhì)的量為0.6mol，則0～10min內(nèi)的平均速率v（H₂）=______，化學平衡常數(shù)K=______．
下列表示該反應過程的示意圖正確的是______（填字母）．

若開始在相同容積的密閉容器中充入2molCO和4molH₂，則反應達到平衡后，CO的轉(zhuǎn)化率與原平衡相比______（填“增大”、“減小”、“不變”）．
（3）①甲醇催化氧化得甲酸（HCOOH），甲酸是一種弱酸．25℃時配制pH為1的甲酸溶液，若加水稀釋10倍，則與稀釋前比較______（填字母）
A．一定增大　 B．一定減小　 C．不變　 D．可能增大　 E．可能減小
②若將pH=1的HCOOH溶液和pH=1的HC1溶液等體積混合，則混合過程中，電離平衡HCOOH?HCOO^-+H⁺的變化趨勢是______（填字母）．
A．向右移動　 B．向左移動　 C．不移動　 D．無法判斷
判斷的依據(jù)是______．

Answer 1

解：（1）反應中C元素的化合價由+2價降低為-2價，則CO為氧化劑，CO完全燃燒生成二氧化碳，而CH₄O完全燃燒生成二氧化碳和水，則放出的熱量多，即△H₁＞△H₂，故答案為：CO；＞；
（2）CO（g）+2H₂（g）?CH₄O（g），
開始0.5 1 0
轉(zhuǎn)化0.3 0.6 0.3
平衡0.2 0.4 0.3
則0～10min內(nèi)的平均速率v（H₂）==0.06mol/（L．min），
化學平衡常數(shù)K==9.375（mol/L）^-2，
由反應可知，隨反應的進行，P在減小，氫氣的濃度在減小，密度不變，反應為放熱反應，△H在變小，則只有圖象A符合，
開始在相同容積的密閉容器中充入2molCO和4molH₂，則反應達到平衡后，壓強增大，平衡正向移動，則CO的轉(zhuǎn)化率增大，
故答案為：0.06mol/（L．min）；9.375（mol/L）^-2；A；增大；
（3）①甲酸為弱酸，稀釋時Ka不變，則=，則比值不變，故答案為：C；
②25℃，將pH=1的HCOOH溶液和pH=1的HC1溶液等體積混合，氫離子的物質(zhì)的量為原來的2倍，但溶液的體積為原來的2倍，則Qc=Ka，所以電離平衡HCOOH?HCOO^-+H⁺不移動，故答案為：C；混合后溶液中Qc=Ka．
分析：（1）反應中C元素的化合價由+2價降低為-2價，CO完全燃燒生成二氧化碳，而CH₄O完全燃燒生成二氧化碳和水，則放出的熱量多；
（2）CO（g）+2H₂（g）?CH₄O（g），利用三段法計算出各個量，然后計算反應速率和化學平衡常數(shù)；
由反應可知，隨反應的進行，P在減小，氫氣的濃度在減小，密度不變，反應為放熱反應，△H在變��；
（3）①甲酸為弱酸，稀釋時Ka不變，則=；
②25℃，將pH=1的HCOOH溶液和pH=1的HC1溶液等體積混合，Qc=Ka．
點評：本題考查知識點較多，為綜合題，涉及氧化還原反應、反應與能量、化學平衡及計算、電離平衡等，注重高考�？伎键c的考查，題目難度中等．