题目内容
【题目】已知化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。请回答下列问题：
（1）可逆反应FeO(s)＋CO(g)
Fe(s)＋CO2(g)是炼铁工业中一个重要反应，其温度与平衡常数K的关系如下表：
T/K | 938 | 1 100 |
K | 0.68 | 0.40 |
若该反应在体积固定的密闭容器中进行，在一定条件下达到平衡状态，若升高温度，混合气体的平均相对分子质量__；充入氦气，混合气体的密度__(填“增大”“减小”或“不变”)。
（2）830℃，反应CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g)的平衡常数K=1，在2L恒容反应器中发生上述反应，分别充入3molCO2、2molH2、1molCH3OH、4molH2O(g)，反应向__方向进行。（填“正”、“逆”或“不移动”）
（3）25℃时，部分物质的电离平衡常数如表所示：
化学式 | CH3COOH | NH3·H2O | H2CO3 | H2SO3 |
电离平衡常数 | 1.7×10-5 | 1.7×10-5 | K1＝4.3×10-7 K2＝5.6×10-11 | K1＝1.3×10-2 K2＝6.3×10-8 |
①写出CH3COOH的电离方程式____，其电离平衡常数表达式K a=___；
②根据表中数据判断，浓度均为0.01mol·L-1的下列三种物质的溶液中，酸性最强的是___(填编号)；将下列各溶液分别稀释100倍，pH变化最小的是___(填编号)。
A．CH3COOH B．H2CO3 C．H2SO3
【答案】减小 增大 正 CH3COOH 
H++CH3COO- 
C B
【解析】
(1)根据表格数据可知，升高温度，平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，据此分析解答；
(2)首先计算c(CO2)、c(H2)、c(CH3OH)、c(H2O)，再计算浓度商，与K比较后判断反应的方向；
(3)①CH3COOH为弱酸，据此书写电离方程式，并根据电离方程式书写电离平衡常数表达式；②K越大，酸性越强；酸性越强，稀释100倍后pH变化越大，据此分析解答。
(1)升高温度，平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，气体的质量减小，物质的量不变，混合气体的平均相对分子质量减小；充入氦气，反应体积不变，气体质量增大，混合气体的密度增大，故答案为：减小；增大；
(2)c(CO2)=
=1.5mol/L，c(H2)=
=1mol/L，c(CH3OH)=
=0.5mol/L ，c(H2O)=
=2mol/L，则浓度商=
=
＜K=1，反应正向进行，故答案为：正；
(3)①CH3COOH为弱酸，电离方程式为CH3COOH H++CH3COO-，电离平衡常数表达式K a=，故答案为：CH3COOH H++CH3COO-；；
②K越大，表示电离程度越大，酸性越强，根据表格数据可知，H2SO3的K1最大，因此H2SO3酸性最强；酸性越强，稀释100倍后pH变化越大，则pH变化最小的是酸性最弱的H2CO3，故答案为：C；B。
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案【题目】(1)已知反应2HI(g)=H2(g)+I2(g)的△H=+11kJ·mol-1，1molH2(g)、1molI2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量，则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为______________kJ。
(2)已知某密闭容器中存在下列平衡：CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)，CO的平衡物质的量浓度c(CO)与温度T的关系如图所示。
①该反应△H_____________0(填“＞”或“＜”)
②若T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2，则K1_____________K2(填“＞”、“＜”或“=”)。
(3)在恒容密闭容器中，加入足量的MoS2和O2，仅发生反应：2MoS2(s)+7O2(g)2MoO3(s)+4SO2(g)ΔH。测得氧气的平衡转化率与起始压强、温度的关系如图所示：
①p1、p2、p3的大小：___________。
②若初始时通入7.0molO2，p2为7.0kPa，则A点平衡常数Kp=___________(用气体平衡分压代替气体平衡浓度计算，分压=总压×气体的物质的量分数，写出计算式即可)。
(4)中科院兰州化学物理研究所用Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氢合成低碳烯烃反应，所得产物含CH4、C3H6、C4H8等副产物，反应过程如图。
催化剂中添加Na、K、Cu助剂后(助剂也起催化作用)可改变反应的选择性，在其他条件相同时，添加不同助剂，经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如表。
助剂 | CO2转化率(%) | 各产物在所有产物中的占比(%) | ||
C2H4 | C3H6 | 其他 | ||
Na | 42.5 | 35.9 | 39.6 | 24.5 |
K | 27.2 | 75.6 | 22.8 | 1.6 |
Cu | 9.8 | 80.7 | 12.5 | 6.8 |
①欲提高单位时间内乙烯的产量，在Fe3(CO)12/ZSM-5中添加_______助剂效果最好；加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是:___________
②下列说法正确的是______；
a．第ⅰ步的反应为：CO2+H2CO+H2O
b．第ⅰ步反应的活化能低于第ⅱ步
c．催化剂助剂主要在低聚反应、异构化反应环节起作用
d．Fe3(CO)12/ZSM-5使CO2加氢合成低碳烯烃的ΔH减小
e．添加不同助剂后，反应的平衡常数各不相同
