题目内容
5．如图1是某煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：
（1）已知该产业链中某反应的平衡常数表达式为K=$\frac{C（{H}_{2}）．C（CO）}{C（{H}_{2}O）}$，它所对应反应的化学方程式是C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）．
（2）合成甲醇的主要反应是2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）△H=-90.8kJ•mol-1，t℃下此反应的平衡常数为160．此温度下，在密闭容器中开始只加入CO、H2，反应10min后测得各组分的浓度如下：
| 物质 | H2 | CO | CH3OH |
| 浓度（mol•L-1） | 0.2 | 0.1 | 0.4 |
②比较此时正、逆反应速率的大小：v正＞v逆（填“＞”、“＜”或“=”）．
③某温度下反应时H2的平衡转化率（a）与体系总压强（P）的关系如图1所示．则平衡状态由A变到B时，平衡常数K（A）=K（B） （填“＞”、“＜”或“=”）；
（3）一定条件下甲醇与一氧化碳反应可以合成乙酸．通常状况下，将amol/L的乙酸与bmol/LBa（OH）2溶液等体积混合，反应平衡时，2c（Ba2+）=c（CH3COO-），用含a和b的代数式表示该混合溶液中乙酸的电离常数为$\frac{2b×1{0}^{-7}}{a-2b}$．
分析 （1）根据元素守恒、原子守恒知，反应物中还有碳单质参加反应，据此书写可逆反应方程式；
（2）①先计算甲醇的反应速率，再根据同一时间段内各物质的反应速率之比等于其计量数之比计算氢气反应速率；
②先计算浓度商，再根据浓度商与平衡常数相对大小判断反应方向，从而确定正逆反应速率相对大小；
③化学平衡常数只与温度有关，温度不变，化学平衡常数不变；
（3）通常状况下，将a mol/L的醋酸与b mol/L Ba（OH）2溶液等体积混合，溶液中溶质为醋酸钡和氢氧化钡，反应平衡时，2c（Ba2+）=c（CH3COO-）=bmol/L，溶液中c（H+）=c（OH-）=10-7mol/L，溶液呈中性，醋酸电离平衡常数K=$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）．c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$．
解答 解：（1）根据元素守恒、原子守恒知，反应物中还有碳单质参加反应，该反应方程式为C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g），
故答案为：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）；
（2）①由表中数据可知，l0min内甲醇的浓度变化量为0.4mol/L，故氢气的浓度变化量为0.4mol/L×2=0.8mol/L，故v（H2）=$\frac{0.8mol/L}{10min}$=0.08mol/（L•min），
故答案为：0.08 mol•L-1•min-1；
②由表中数据可知，10min时氢气的浓度为0.2mol/L、CO的浓度为0.1mol/L、甲醇的浓度为0.4mol/L，则此时的浓度商Qc=$\frac{0.4}{0．{2}^{2}×0.1}$=100，小于平衡常数160，故反应向正反应方向进行，故V正＞V逆，故答案为：＞；
③化学平衡常数只与温度有关，温度不变，化学平衡常数不变，二者温度相同所以其化学平衡常数相等，故答案为：=；
（3）通常状况下，将a mol/L的醋酸与b mol/L Ba（OH）2溶液等体积混合，溶液中溶质为醋酸钡和氢氧化钡，反应平衡时，2c（Ba2+）=c（CH3COO-）=bmol/L，溶液中c（H+）=c（OH-）=10-7mol/L，溶液呈中性，醋酸电离平衡常数K=$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）．c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$=$\frac{b×1{0}^{-7}}{\frac{a}{2}-b}$=$\frac{2b×1{0}^{-7}}{a-2b}$，
故答案为：$\frac{2b×1{0}^{-7}}{a-2b}$．
点评 本题考查化学平衡有关计算、弱电解质的电离等知识点，侧重考查学生分析计算能力，注意化学平衡常数只与温度有关，与压强及物质浓度都无关，注意（3）题二者混合时混合溶液体积增大导致溶质浓度降低，为易错点．
由于温室效应和资源短缺等问题，如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用，引起了各国的普遍重视．目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇．一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），右图表示该反应进行过程中能量的变化．
有一反应：2A+B?2C，其中A、B、C均为气体，如图的曲线是该反应在不同温度下的平衡曲线，x轴表示温度，y轴表示B的转化率，则下列描述正确的是（ ）| A． | 该反应是放热反应 | |
| B． | b点时混合气体的平均摩尔质量不再变化 | |
| C． | T1温度下a点若要达到平衡，可以采取增大压强的方法 | |
| D． | c点时v（正）＜v（逆） |
| A． | HCl | B． | NaOH | C． | 蔗糖 | D． | CuSO4 |
，下列有关该分子的叙述正确的是（ ）| A． | 该分子含5个σ键，3个π键 | |
| B． | 该分子是非极性分子 | |
| C． | 该分子的碳原子均是以sp2杂化轨道参与成键 | |
| D． | 分子中有4个原子在同一直线上 |
| A． | NaNO2既具有氧化性又具有还原性 | |
| B． | 1 mol NaNO2在酸性条件下完全反应生成NO和NO2，转移电子的物质的量为1 mol | |
| C． | NaNO2和胃酸作用的离子方程式为：2NO${\;}_{2}^{-}$+2H+=NO↑+NO2↑+H2O | |
| D． | 食用“醋溜豆芽”可能会减少亚硝酸钠对人体的危害 |