题目内容
【题目】室温下，分别取10 mL pH均为2的盐酸、醋酸溶液分别与10mL 0.01 mol L-1 NaHCO3溶液混合，实验测得产生CO2气体的体积(V)随时间(t)的变化如图所示。下列说法不正确的是
A.①表示的是盐酸的反应曲线
B.混合后的溶液中：c(CH3COO－)>c(C1－)
C.上述混合前三种溶液中水的电离程度：NaHCO3溶液>醋酸溶液=盐酸
D.醋酸和NaHCO3溶液混合后，所得的溶液中:c(CH3COO－)+ c(CH3COOH) = 0.005 mol L-1
【答案】D
【解析】
A. pH均为2的盐酸、醋酸溶液说明初始H+离子浓度相等，但醋酸溶液中存在电离平衡，当醋酸与NaHCO3反应时，H+离子浓度减小，平衡正向移动，不断补充H+，因而相对于完全电离的盐酸，醋酸与NaHCO3反应速率会更快，结合图象，因而斜率小的，即①表示的是盐酸的反应曲线，A项正确；
B.结合pH均为2的盐酸、醋酸溶液易知c(HCl)=0.01mol/L，而c(CH3COOH)>0.01mol/L，分别与0.01 mol L-1NaHCO3溶液等体积混合，盐酸与NaHCO3溶液恰好完全反应，得到的溶质为NaCl，易知c(Na+)= c(Cl－)；醋酸与NaHCO3溶液反应，得到与NaCl等量的CH3COONa和过量的CH3COOH，由于CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，因而c(CH3COO－)> c(Na+)= c(Cl－)，B项正确；
C.盐酸、醋酸溶液的pH均为2，说明两者对水电离的抑制程度一样，而NaHCO3溶液显碱性，HCO3－的电离程度弱于其水解程度，因而HCO3－促进水的电离，即上述混合前三种溶液中水的电离程度：NaHCO3溶液>醋酸溶液=盐酸，C项正确；
D. c(CH3COOH)>0.01mol/L，其与等体积的0.01 mol L-1 NaHCO3溶液混合，反应方程式为CH3COOH+NaHCO3=CH3COONa+CO2↑+H2O，根据化学计量数，c(CH3COONa)=
mol/L=0.005mol/L，且醋酸过量，根据物料守恒知c(CH3COO－)+ c(CH3COOH) > 0.005 mol L-1，D项错误；
故选D。
名校通行证有效作业系列答案
【题目】2018年，美国退出了《巴黎协定》实行再工业化战略，而中国却加大了环保力度，生动诠释了我国负责任的大国形象。近年我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究，实现可持续发展。
(1)已知：I.CO2(g)+H2(g)
H2O(g)+CO(g) △H1=+41.1kJ/mol
II.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2=－90.0kJ/mol
写出CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式:________。
(2)为提高CH3OH的产率，理论上应采用的条件是________(填选项字母）。
a.高温高压 b.低温低压 c.高温低压 d.低温高压
(3)250℃时，在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成 CH3OH(g)，不同投料比[n(H2)/n(CO2)]时某反应物X的平衡转化率变化曲线如图所示。反应物X是_______(填“CO2”或“H2”），判断依据是_______。
(4)250℃时，在体积为2.0 L的恒容密闭容器中加入6mol H2、2mol CO2和催化剂发生 CO2催化氢化合成甲醇的反应，10 min时反应达到平衡，测得c(CH3OH) = 0.75 mol L-1。
①前10 min内的平均反应速率H2=_______ mol L-1 min-1。
②该温度下，该反应的化学平衡常数K =_______。
③催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性高度相关。控制相同投料比和相同反应时间，四组实验数据如下表所示：
实验编号 | 温度(K) | 催化剂 | CO2转化率(%) | 甲醇选择性(%) |
A | 543 | Cu/ZnO纳米棒 | 12.3 | 42.3 |
B | 543 | Cu/ZnO纳米片 | 11.9 | 72.7 |
C | 553 | Cu/ZnO纳米棒 | 15.3 | 39.1 |
D | 553 | Cu/ZnO纳米片 | 12.0 | 70.6 |
根据上表所给数据，用CO2生产甲醇的最优选项为________（填字母）。
