题目内容
【题目】(1)20℃时,在烧杯中加入0.1mol/L的Na2CO3溶液,滴入酚酞呈红色。
①该溶液呈______性(填“酸”“碱”或“中”) ;
②溶液中c( Na+) ____2c(CO32-)(填“>”“<”或“=”);
③滴入酚酞呈红色的原因是___________(用离子力程式表示 )。
(2)工业上常用天然气作为制备CH3OH 的原料。已知:
CH4(g)+O2(g)=CO(g) + H2(g) +H2O(g) △H= -321.5 kJ/mol
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H= +250.3 kJ/mol
CO(g) +2H2(g)=CH3OH(g) △H= -90.0kJ/mol
则CH4(g)与O2(g)反应生成CH3OH(g)的热化学方程式为_________。
(3)一定温度和压强下,将2 molSO2和1mol O2置于密闭容器中发生反应2 SO2 (g)+O2(g) 2SO3(g),并达到平衡。
①若升高温度,SO2的含量增大,则正反应为______ (填“放热”或“吸热”) 反应;
②若再加入1mol O2则SO2的转化率______(填“增大”或“减小”);
③若只增大压强,该反应的化学平衡常数______(填“增大”“减小”或“不变”。
(4)铅蓄电池是化学电源,其电极材料分别起Pb和PbO2,电解质溶液为稀硫酸,工作(放电)时该电池的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。试根据上述情况判断
①铅蓄电池的负极材料是_____ (填“Pb”或“PbO2”) ;
②工作时,电解质溶液的pH_____ (填“ 增大“减小”或“不变” );
③工作时,电解质溶液中阴离子移向_____极 (填“ 负”或“正” )。
【答案】 碱 > CO32-+H2OHCO3-+OH- 2CH4(g)+O2(g)=2CH3OH(g) △H=-251.2kJ/mol 放热 增大 不变 Pb 增大 负
【解析】(1)①Na2CO3是强碱弱酸盐,水解呈碱性;②由于CO32-水解使浓度降低,故溶液中c(Na+)>2c(CO32-);③碳酸钠水解呈碱性CO32-+H2OHCO3-+OH-,滴入酚酞呈红色;(2)已知:①CH4(g)+O2(g)=CO(g)+H2(g)+H2O(g) △H1=-321.5kJ/mol
②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H2=+250.3kJ/mol
③CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H3=-90.0kJ/mol
根据盖斯定律,由①+②+③得反应2CH4(g)+O2(g)=2CH3OH(g) △H=△H1+△H2+△H3
=-321.5kJ/mol +250.3kJ/mol -90.0kJ/mol
=-251.2kJ/mol;(3)①若升高温度,SO2的含量增大,则平衡逆向移动,逆反应为吸热反应,则正反应为放热反应;②若再加入1molO2,增加一种反应物,则另一种反应物的转化率增大,故SO2的转化率增大;③化学平衡常数只与温度有关,与反应的压强和浓度无关,则若只增大压强,化学平衡常数不变;(4)①金属与金属氧化物为电极,电解质为硫溶液时金属为负极,则铅蓄电池的负极材料是Pb;②工作时,电池的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,硫酸消耗,则电解质溶液的pH增大;③原电池中阴离子定向移动到负极,则工作时,电解质溶液中阴离子移向负极。
