题目内容
【题目】下列溶液一定呈中性的是
A.使甲基橙试液呈黄色的溶液B.c(H+)= c(OH-)=10-6mol/L 溶液
C.pH=7 的溶液D.酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液
【答案】B
【解析】
A.甲基橙的变色范围是3.1~4.4，pH＞4.4时溶液呈黄色，故加入甲基橙后呈黄色的溶液，可能为酸性、中性或碱性，故A不符合；
B.c(H+)= c(OH-)的溶液呈中性，故B符合；
C.常温下pH=7的溶液呈中性，水的电离是一个吸热过程，但在其他温度下pH= 7的溶液不可能显中性，故C不符合；
D.酸与碱恰好完全反应生成正盐，可能是NaCl、氯化铵、碳酸钾等，则反应后的溶液可能为中性、酸性、碱性，故D不符合；
故选: B。
【题目】（1）M由两种短周期元素组成，每个M分子含有18个电子，其分子球棍模型如图所示。测得M的摩尔质量为32 g/mol。面出编号为2的原子结构示意图：_________。
（2）在常温常压和光照条件下，N2在催化剂(TiO2)表面与H2O反应，生成1mol NH3和O2时的能量变化值为382.5 lkJ，达到平衡后此反应NH3生成量与温度的实验数据如下表所示。则该反应的热化学方程式为______。
T/K | 303 | 301 | 323 |
NH3生成量／(10-1mol) | 4.3 | 5.9 | 6.0 |
（3）在溶液中，一定浓度的NH4+能溶解部分Mg(OH)2固体，反应如下：2 NH4+ (aq)+Mg(OH)2(s)
Mg2+( aq)+ 2NH3·H2O( aq)
写出上述反应的平衡常数表达式______________。
某研究性学习小组为探究Mg2+与NH3·H2O反应形成沉淀的情况，设计如下两组实验：
实验① | 等体积1mol／L氨水和0.1 mol／LMgCl2溶液混合 | 生成白色沉淀 |
实验② | 等体积0.1mol／L氨水和l mol／LMgCl2溶液混合 | 无现象 |
请结合平衡常数表达式分析实验①②产生不同现象的原因：_____________________。
（4）在室温下，化学反应I- (aq)+ClO-( aq)=IO-( aq)+Cl-( aq)的反应物初始浓度、溶液中的氢氧根离子初始浓度及初始速率间的关系如下表所示：
实验编号 | I-的初始浓度( mol·L-1) | ClO-的初始浓度( mol·L-1) | OH-的初始浓度( mol·L-1) | 初始速率v(mol·L-1··s-1) |
1 | 2×10-3 1.5×10-3 | 1.00 | 1.8×10-4 | |
2 | a | 1.5×10-3 | 1.00 | 3.6×10-4 |
3 | 2×10-3 | 3×10-3 | 2.00 | 1.8×10-4 |
4 | 4×10-3 | 3×10-3 | 1.00 | 7.2×10-4 |
已知表中初始反应速率与有关离子浓度关系可以表示为：v=kc(I-)c(ClO-)bc(OH-)c(温度一定时，k为常数)。
①设计实验2和实验4的目的是_________；
②计算b、c的值：b=________，c=_______；
③若实验编号4的其他浓度不变，仅将溶液的酸碱值变更为pH=13，反应的初始速率v=_____mol·L-l·s-1。
【题目】碳及其化合物在化工生产中有着广泛的应用。
I.为解决大气中CO2的含量增大的问题，某科学家提出如下构想：
把工厂排出的富含CO2的废气经净化吹入碳酸钾溶液吸收，然后再把CO2从溶液中提取出来，在合成塔中经化学反应使废气中的CO2转变为燃料甲醇。
部分技术流程如下:
⑴合成塔中反应的化学方程式为____________；△H<0。该反应为可逆反应，从平衡移动原理分析，低温有利于提高原料气的平衡转化率。而实际生产中采用300℃的温度，除考虑温度对反应速率的影响外，还主要考虑了___________________________________________________________________。
(2)从合成塔分离出甲醇的原理与下列_______操作的原理比较相符(填字母）
A.过滤 B.分液 C.蒸馈 D.结晶
(3)如将CO2与H2以1:4的体积比混合，在适当的条件下可制得CH4。写出CO2(g)与H2(g)反应生CH4(g)与液态水的热化学方程式:
已知：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H1=-890.3kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H2=-571.6kJ/mol
_______________________________________________________________________。
II.甲烷燃烧会放出大量的热，可作为能源应用于人类的生产和生活。
己知：①2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l)； △H1=-1214.6kJ/mol
②CO2(g)=CO(g)+1/2O2(g)； △H2=+283.0kJ/mol
则表示甲烷燃烧热的热化学方程式______________________________。
III.某兴趣小组模拟工业合成甲醇的反应:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)，在容积固定为2L的密闭容器中充入1mol CO 2mol H2，加入合适的催化剂（催化剂体积忽略不计）后开始反应。测得容器内的压强随时间变化如下:
时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
压强/Mpa | 12.6 | 10.8 | 9.5 | 8.7 | 8.4 | 8.4 |
(1)从反应开始到20min时，以CO表示反应速率为_____________________。
(2)下列描述能说明反应达到平衡的是_______________________
A.装置内气体颜色不再改变 B.容器内气体的平均摩尔质量保持不变
C.容器内气体的压强保持不变 D.容器内气体密度保持不变
(3)该温度下平衡常数K=____，若达到平衡后加入少量CH3OH(g)，此时平衡常数K值将____ (填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)该反应达到平衡后，再向容器中充入1mol CO 2mol H2，此时CO的转化率将__________(填“增大”、“减小”或“不变”)