Question

工业上“固定”和利用CO₂能有效地减轻“温室效应”．
（1）目前工业上利用CO₂来生产燃料甲醇，可将CO₂变废为宝．已知常温常压下：
①CH₃OH（l）+O₂（g）═CO（g）+2H₂O（g）△H=-354.8kJ/mol
②2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H=-566kJ/mol
则反应2CO₂（g）+4H₂O（g）═2CH₃OH（l）+3O₂（g）△H=______kJ?mol^-1
（2）T℃时，已知反应：CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）△H＜0．在T℃下，将2mol CO₂和2mol H₂充入1L的密闭容器中，测得H₂的物质的量随时间的变化情况如图中曲线I所示．
①按曲线I计算反应从0到4min时，υ（H₂）=______．
②在T℃时，若仅改变某一外界条件时，测得H₂的物质的量随时间的变化情况如图中曲线Ⅱ所示，则改变的外界条件为______．计算该反应按曲线II进行，达到平衡时，容器中c（CO₂）=______．
（3）已知25℃时，乙酸和碳酸的电离平衡常数如下表：

物质的化学式	CH3COOH	H2CO3
电离平衡常数	K=1.8×10-5	K1=4.3×10-7	K2=5.6×10-11

①用饱和氨水吸收CO₂可得到NH₄HCO₃溶液．若已知CH₃COONH₄溶液pH=7，则 NH₄HCO₃溶液显______（填“酸性”、“碱性”或“中性”）．
②在25℃时，在乙酸溶液中加入一定量的NaHCO₃，保持温度不变，所得混合液的pH=6，那么混合液中=______．
③向0.1mol?L ^-1CH₃COOH溶液中加入少量CH₃COONa晶体，保持温度不变，下列有关说法正确的是______（填代号）．
a．溶液的pH增大             b．CH₃COOH的电离程度增大
c．溶液的导电能力减弱       d．溶液中c（OH^-）?c（H⁺）不变．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据盖斯定律计算；
（2）①根据图象中氢气的变化求算；
 ②根据到达平衡的时间减少，氢气也减少，说明该变了浓度；根据平衡常数求出二氧化碳的浓度；
（3）①根据盐类水解规律分析；
②根据PH和醋酸的电离常数计算；
③根据影响电离平衡的因素分析．
解答：解：（1）已知常温常压下：
①CH₃OH（l）+O₂（g）═CO（g）+2H₂O（g）△H=-354.8kJ/mol
②2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H=-566kJ/mol
根据目标方程式，改写方程式①和②，把方程式①反写乘以2，再把方程②反写，然后二者相加，即得到目标方程，所以△H=-△H₁×2-△H₂=+1275.68kJ/mol，
故答案为：+1275.68；
（2）①△n=2.0-1.0=1.0mol△c==1mol/L  v===0.25mol/（L?min），故答案为：0.25mol/（L?min）；
②根据到达平衡的时间减少，氢气也减少，平衡正移，说明增大二氧化碳的浓度，故答案为：增大二氧化碳的浓度；
（3）①根据盐类水解规律，已知CH₃COONH₄溶液pH=7，又因为H₂CO₃酸性比CH₃COOH弱，水解程度更大，所以 NH₄HCO₃显碱性，故答案为：碱性；
②根据PH可知c（H+）=10^-6mol/L和醋酸的电离常数Ka==1.8×10^-5计算出中=18，故答案为：18；
③根据影响电离平衡的因素：CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺，加入少量CH₃COONa晶体，
a、平衡逆移，氢离子浓度减小PH增大，故a正确；
b、平衡逆移，CH₃COOH的电离程度减小，故b错误；
c、CH₃COONa晶体为强电解质，溶液中带电离子浓度增大，导电能力增强，故c错误；
d、由于温度没变，所以溶液中c（OH^-）?c（H⁺）不变，故d正确．
故答案为：ad．
点评：本题考查了盖斯定律的应用，化学反应速率的求算，盐类水解，弱电解质的电离平衡，综合性较强难度较大．