Question

I．设反应①Fe(s)+CO₂(g)  FeO(s)+CO(g)的平衡常数为K₁。

反应②Fe(s)+H₂O(g) FeO(s)+H₂(g)的平衡常数为K₂，

在不同温度下，K₁、K₂的值如下：

T(K)	K1	K2
973	1.47	2.36
1173	2.15	1.67

(1)现有反应③CO₂(g)+H₂(g) CO(g)+H₂O(g)，这是一个      (填“吸”或“放”)热反应，要使平衡③向右移动，可采取的措施有       (填序号)。

A．缩小反应容器容积

B．扩大反应容器容积

C．降低温度

D．升高温度

E．使用合适的催化剂

F．设法减少CO的量

(2)若反应Fe(s)+CO₂(g) FeO(s)+CO(g)在温度T₁下进行；Fe(s)+H₂O(g) FeO(s)+H₂(g)在温度T₂下进行，已知T₁>T₂，且c(CO₂)>c(H₂O)(其他条件均相同)，则两者的反应速率        (填序号)

A．前者大    B．后者大    C．一样大  D．无法判断

II．(1)水的电离平衡曲线如图所示，若A点表示25℃时水的电离达平衡时的离子浓度，B点表示100℃时水的电离达平衡时的离子浓度。则100℃时1 mol·L^－1的NaOH溶液中，由水电离出的c(H^＋)＝________mol·L^－1，K_W(25℃)________K_W(100℃)(填“>”、“<”或“＝”)。25 ℃时，向水的电离平衡体系中加入少量NH₄HCO₃固体，对水的电离平衡的影响是________(填“促进”、“抑制”或“不影响”)。

(2)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的量。已知如表数据。

化学式	电离平衡常数(25℃)
HCN	K＝4.9×10－10
CH3COOH	K＝1.8×10－5
H2CO3	K1＝4.3×10－7、K2＝5.6×10－11

 

①25℃时，有等浓度的NaCN溶液、Na₂CO₃溶液、CH₃COONa溶液，三种溶液的pH由大到小的顺序为                   ____。

②25 ℃时，相同浓度、相同体积的CH₃COOH溶液和NaOH溶液混合， 则混合溶液中c(Na^＋)________c(CH₃COO^－)(填“>”、“<”或“＝”)

③向NaCN溶液中通入少量CO₂，所发生反应的化学方程式为_______________________________。

 

Answer 1

【答案】

I．（1）吸热；D F；（2）A   

II． (1)1×10^－12　<　促进      (2)①Na₂CO₃溶液>NaCN溶液>CH₃COONa溶液　 ②  >

③NaCN＋H₂O＋CO₂==HCN＋NaHCO₃

【解析】

试题分析：对于①K₁=C(CO)/C(CO₂);对于②K₂=C(H₂)/C(H₂O)。①--②得CO₂(g) +H₂(g)=CO(g)+H₂O(g)当反应达到平衡时K={ C(CO)·C(H₂O)}/{ C(CO₂) ·C(H₂)} ={ C(CO)/ C(CO₂)} ·{ C(H₂O) C(H₂)}=K₁/K₂.在973K时K= K₁/K₂=1.47÷2.36；在1173K时，K= K₁/K₂=2.15÷1.67.可见升高温度，K增大，即升高温度化学平衡向正反应方向移动。根据平衡移动原理：升高温度平衡向吸热反应方向移动。正反应方向是吸热反应。所以△H >0。该反应是一个反应前后气体体积相等的吸热反应。改变压强或加入催化剂平衡都不能移动。升高温度。平衡正向移动，降低温度平衡向逆反应方向移动。减少CO的量，也就减少CO的浓度，平衡正向移动。所以使CO₂(g) +H₂(g)=CO(g)+H₂O(g) △H >0向正反应方向移动的措施是D F。（2）升高温度，化学反应速率加快，增大反应物的浓度，化学反应速率加快，但温度的速率的影响要比浓度的速率的影响大。所以反应速率前者大。选项为A。II．在100度是K_W=10^-12.C(OH^-)=1mol/L所以C(H⁺)= K_W /C(OH^-)=10^-12mol/L.在25度时Kw=10^-1410^-12 =< K_W。当向水中加入少量NH₄HCO₃固体时，由于，NH₄⁺和氢氧根离子反应产生NH₃·H₂O；HCO₃^-和氢离子反应产生H₂CO₃。破坏了水的电离平衡，减小生成物的浓度，电离平衡向电离的方向移动，因而催进了水的电离。(2) ①根据电离常数可知酸性：CH₃COOH>H₂CO₃>HCN> HCO₃^-。所以①25℃时，有等浓度的NaCN溶液、Na₂CO₃溶液、CH₃COONa溶液，都是强碱弱酸盐，水解显碱性。根据盐的水解规律：谁弱谁水解，谁强显谁性，越弱越水解。所以三种溶液的pH由大到小的顺序Na₂CO₃ >NaCN >CH₃COONa。②25 ℃时，相同浓度、相同体积的CH₃COOH溶液和NaOH溶液混合，二者恰好反应产生CH₃COO Na。该盐是强碱弱酸盐，CH₃COO^-水解消耗，所以混合溶液中c(Na^＋) >c(CH₃COO^－)。③向NaCN溶液中通入少量CO₂，所发生反应的化学方程式为NaCN＋H₂O＋CO₂==HCN＋NaHCO₃。

/考点：考查溶液的酸碱性、离子浓度的比较级外界条件对化学平衡、电离平衡等影响的知识。