Question

碳和碳的化合物廣泛的存在于我們的生活中。

（1）根據(jù)下列反應(yīng)的能量變化示意圖，2C(s)+O2(g) =2CO(g)  △H=       。

（2）在體積為2L的密閉容器中，充人1 mol CO2和3mol H2，一定

    條件下發(fā)生反應(yīng)：

    CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)   △H

    測得CO2(g)和CH3OH(g)的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如右圖所示:

    ①從反應(yīng)開始到平衡，H2O的平均反應(yīng)速率v(H2O)=              。

②下列措施中能使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動的是         （填編號）。

     A．升高溫度              B．將CH3OH（g）及時液化移出

     C．選擇高效催化劑    D．再充入l mol CO2和4 mol H2

（3） CO2溶于水生成碳酸。已知下列數(shù)據(jù)：

弱電解質(zhì)	H2CO3	NH3．H2O
電離平衡常數(shù)（ 25℃）	Ka1= 4．30 × 10一7  Ka2= 5．61× 10一11	Kb = 1．77× 10一5

現(xiàn)有常溫下1 mol·L－1的( NH4)2CO3溶液，已知：NH4+水解的平衡常數(shù)Kh=Kw/Kb，

CO32-第一步水解的平衡常數(shù)Kh=Kw/Ka2。

①判斷該溶液呈      （填“酸”、“中”、 “堿”）性，寫出該溶液中CO32-

發(fā)生第一步水解的離子方程式                。

②下列粒子之間的關(guān)系式，其中正確的是                               。

   A．c(NH4+)＞c(HCO3-)＞ c(CO32-)＞(NH4+)

   B．c(NH4+)+c(H+)= c(HCO3-)+c(OH-)+ c(CO32-)

   C. c(CO32-)+ c(HCO3-)+c(H2CO3)=1mol/L

   D. c(NH4+)+ c(NH3.H2O)=2 c(CO32-)+ 2c(HCO3-) +2c(H2CO3)

   （4）據(jù)報道，科學(xué)家在實(shí)驗室已研制出在燃料電池的反應(yīng)容器中，利用特

 殊電極材料以CO和O2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(yīng)式：           。

 

 

Answer 1

(1)-221.0kJ/mol

(2) ①0.037mol/L.min   ②BD

(3) ①堿性  CO32-+H2O HCO3-+OH-     ②CD

(4)CO-2e-+4OH-=CO32-+2H2O

【解析】(1)根據(jù)能量變化圖確定,

C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol,C(s)+CO2(g)=2CO(g) △H=-172.5kJ/mol

由蓋斯定律得, 2C(s)+O2(g) =2CO(g)  △H=-221.0kJ/mol。

（3）結(jié)合碳酸的Ka1，一水合氨的Kb知，該溶液顯堿性，根據(jù)電荷元素守恒，

選C、D。

（4）根據(jù)原電池原理，結(jié)合溶液的堿性得，(4)CO-2e-+4OH-=CO32-+2H2O