题目内容
【题目】20℃时,将足量的BaSO4固体溶于50mL水中,充分搅拌,慢慢加入Na2CO3固体,搅拌,溶液中随c(CO32-)增大时c(Ba2+)变化曲线如下图。则下列说正确的是
A. 20℃时Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)
B. 加入Na2CO3固体立即有BaCO3固体生成
C. BaCO3的Ksp=2.5×10-10
D. 曲线BC段内,c(CO32-):c(SO42-)=25
【答案】D
【解析】A.当溶液中c(CO32-)=2.5×10—4mol/L时,溶液中Ba2+的浓度没有下降,则此时c(Ba2+)=c(SO42-)=1.0×10-5mol/L,故BaSO4的Ksp= c(Ba2+)×c(SO42-)=1.0×10-5×1.0×10-5 =1.0×10-10,BaCO3的Ksp= c(Ba2+)×c(CO32-)=1.0×10-5×2.5×10-4=2.5×10-9,所以20℃时,Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3),故A错误;B. 由图可知,开始加入Na2CO3固体时,溶液中Ba2+的浓度并没有下降,因此开始时没有BaCO3固体生成,故B错误;C. 由A项分析可知,BaCO3的Ksp=2.5×10-9,故C错误;D . 曲线BC段内,BaCO3和BaSO4在溶液中都达到了平衡状态,则 = = = =25,故D正确;答案选D。
【题目】能源是人类共同关注的重要问题。页岩气是从页岩层中开采出来的一种非常重要的天然气资源,页岩气的主要成分是甲烷,是公认的洁净能源。
(1)页岩气不仅能用作燃料,还可用于生产合成气(CO和H2)。CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器,发生反应 CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1
已知:①CH4、H2、CO 的燃烧热(△H)分别为-a kJmol-1、-b kJmol-1、-c kJmol-1;
②H2O (l) =H2O(g); △H=+dkJmol-1
则△H1= ___________(用含字母a、b、c、d的代数式表示)kJmol-1。
(2)用合成气生成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2,在10L恒容密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2,测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如下图所示,200℃时n(H2)随时间的变化如下表所示:
t/min | 0 | 1 | 3 | 5 |
n(H2)/mol | 8.0 | 5.4 | 4.0 | 4.0 |
①△H2_________ (填“>”“<”或“ = ”)0。
②下列说法正确的是____________ (填标号)。
a.温度越高,该反应的平衡常数越大
b.达平衡后再充入稀有气体,CO的转化率提高
c.容器内气体压强不再变化时,反应达到最大限度
d.图中压强p1<p2
③ 03 min内用CH3OH表示的反应速率v(CH3OH)=________mol L-1·min-1。
④ 200℃时,该反应的平衡常数K =_______。向上述200℃达到平衡的恒容密闭容器中再加入2 mol CO、2 mol H2、2 mol CH3OH,保持温度不变,则化学平衡____________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
(3)甲烷、氧气和KOH溶液可组成燃料电池。标准状况下通入5.6 L甲烷,测得电路中转移1.2 mol电子,则甲烷的利用率为_________。