Question

【題目】碳和碳的化合物廣泛的存在于我們的生活中。

(1)根據下列反應的能量變化示意圖， ______ 。

(2)在體積為2L的密閉容器中，充入1mol 和3mol H，一定條件下發生反應：，測得和的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示：

①從反應開始到平衡，的平均反應速率 ______ 。

②下列措施中能使化學平衡向正反應方向移動的是 ______ 填編號。

A.升高溫度

將及時液化移出

C.選擇高效催化劑

再充入1mol 和4mol

(3)溶于水生成碳酸。已知下列數據：

弱電解質
電離平衡常數

現有常溫下的溶液，已知：水解的平衡常數，第一步水解的平衡常數。

①判斷該溶液呈 ______ 填“酸”、“中”、“堿”性，寫出該溶液中發生第一步水解的離子方程式 ______ 。

②下列粒子之間的關系式，其中正確的是 ______ 。

A.

B.

C.

D.

(4)據報道，科學家在實驗室已研制出在燃料電池的反應容器中，利用特殊電極材料以CO和為原料做成電池。原理如圖所示：

通入CO的管口是 ______ 填“c”或“d”，寫出該電極的電極反應式： ______ 。

Answer 1

【答案】 BD 堿 CD

【解析】

(1)先根據圖象寫出對應的化學方程式，然后根據蓋斯定律來解答；
(2)①根據反應速率 計算v(CH3OH)，再根據速率之比等于化學計量數之比計算v(H2O)；
②根據平衡移動原理解答，改變影響平衡的一個條件(如濃度、壓強或溫度等)，平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動；
(3)①根據CO32-第一步水解的平衡常數大于NH4+水解的平衡常數可知溶液呈堿性；碳酸根離子分步水解，第一步水解水解生成氫氧根離子和碳酸氫根離子；
②根據電荷守恒、物料守恒和質子守恒分析；
(4)先根據原電池中陰離子流向負極，確定正負極，然后根據燃料電池中燃料作還原劑，在負極失去電子發生氧化反應；

(1)由左圖得到：

由右圖得到：

根據蓋斯定律，由得：；

故答案為：；

(2)從反應開始到平衡，，速率之比等于化學計量數之比，故；故答案為：；

A．升高溫度，平衡向吸熱的方向移動，而該反應正反應放熱，所以反應逆向移動，故A錯誤；

B．將及時液化移出，生成物的濃度減少，平衡正向移動，故B正確；

C．選擇高效催化劑，化學反應速率加快，但平衡不移動，故C錯誤；

D．再充入和，反應物濃度增大，平衡正向移動，故D正確；

故選BD；

(3)第一步水解的平衡常數大于水解的平衡常數，可知溶液呈堿性；碳酸根離子分步水解，第一步水解水解生成氫氧根離子和碳酸氫根離子，其水解方程式為：；故答案為：堿；；

溶液中銨根離子濃度大于碳酸根離子濃度，碳酸根離子水解程度大于銨根離子水解程度，所以溶液中離子濃度大小為：，故A錯誤；

B．溶液中存在電荷守恒為：，故B錯誤；

C．依據溶液中物料守恒得到：，故C正確；

D．依據溶液中物料守恒，：：1，結合溶液中離子種類和守恒關系得到：，故D正確；

故答案為：CD；

(4)由圖可知，氫氧根離子流向負極，則d為負極，e為正極，燃料電池中CO作還原劑，在負極發生反應，電極反應為：，所以通入CO的管口是d。故答案為：d；。