题目内容
【题目】甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H2
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H3
回答下列问题：
(1)已知△H1=﹣99kJ·mol﹣1，已知△H2=﹣58kJ·mol﹣1，则△H3=______kJ·mol﹣1。
(2)反应①的化学平衡常数K的表达式为______；图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为________(填曲线标记字母)。
(3)合成气的组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时体系中的CO平衡转化率(a)与温度和压强的关系如图2所示。a(CO)值随温度升高而________(填“增大”或“减小”)图2中的压强由大到小为________。
【答案】+41 c(CH3OH)/c(CO)c2(H2) a 减小 P1＞P2＞P3
【解析】
(1)根据盖斯定律分析解答；
(2)化学平衡常数指可逆反应达到平衡时，各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值；化学平衡常数只受温度影响，根据温度对平衡移动的影响，进而判断温度对平衡常数的影响；
(3)由图2可知，压强一定时，根据温度对平衡的影响分析判断；相同温度下，反应③前后气体分子数不变，压强改变不影响其平衡移动，反应①②正反应为气体分子减小的反应，根据压强对平衡的影响分析判断。
(1)①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1，②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H2，③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H3，根据盖斯定律：反应②-反应①=反应③，故△H3=△H2-△H1=-58kJ·mol-1-(-99kJ·mol-1)=+41kJ·mol-1，故答案为：+41；
(2)反应①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数表达式K=
；反应①正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，曲线a正确反映平衡常数K随温度变化关系，故答案为：；a；
(3)由图2可知，压强一定时，随温度的升高，CO的转化率减小；相同温度下，反应③前后气体分子数不变，压强改变不影响其平衡移动，反应①②正反应为气体分子数减小的反应，增大压强，有利于平衡向正反应方向移动，CO的转化率增大，故增大压强有利于CO的转化率升高，故压强：P1＞P2＞P3，故答案为：减小；P1＞P2＞P3。
【题目】下图所示是元素周期表的部分轮廓图，根据元素①～⑩在周期表中的位置按题目要求回答：
① | |||||||||||||||||
② | ③ | ④ | |||||||||||||||
⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ||||||||||||||
⑨ | |||||||||||||||||
⑩ |
(1)写出由元素①③④按原子个数比4:2:3组成的物质的化学式_______，其含有的化学键类型有________。
(2)元素⑤~⑧形成的简单离子中，离子半径由大到小的顺序为____________(用离子符号表示)。
(3)元素③⑦⑨的简单气态氢化物沸点由高到低的顺序排列是______(用化学式表示)。
(4)写出元素⑩的原子结构示意图______。
(5)元素②和④组成的一种化合物是引起温室效应的主要气体，其电子式为_________，将少量该化合物通入由元素④⑤⑥组成的一种盐溶液中，写出相应的化学方程式_____。
(6)元素⑧的一种氧化物通入氯化钡溶液无沉淀，通入硝酸钡溶液却会产生白色沉淀，写出少量该氧化物通入硝酸钡溶液的离子方程式___。
