Question

8£®¶þÑõ»¯Ì¼ÊÇÒýÆð¡°ÎÂÊÒЧӦ¡±µÄÖ÷ÒªÎïÖÊ£®¸ßЧÀûÓÃÄÜÔ´£¬Äܹ»¼õÉÙ¶þÑõ»¯Ì¼µÄÅÅ·Å£®
I£®ÔÚÒ»¶¨Î¶ÈϵÄ2L¹Ì¶¨ÈÝ»ýµÄÃܱÕÈÝÆ÷ÖУ¬Í¨Èë2mol CO₂ºÍ3mol H₂£¬·¢ÉúµÄ·´Ó¦ÎªCO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©¡÷H=-a kJ•mol^-1£¨a£¾0£©£¬²âµÃCO₂£¨g£©ºÍCH₃OH£¨g£©µÄŨ¶ÈËæʱ¼ä±ä»¯ÈçͼËùʾ£®
¢Ù²»ÄÜ˵Ã÷¸Ã·´Ó¦ÒÑ´ïƽºâ״̬µÄÊÇD£®£¨Ìî±àºÅ£©
A£®CO₂µÄÌå»ý·ÖÊýÔÚ»ìºÏÆøÌåÖб£³Ö²»±ä
B£®»ìºÏÆøÌåµÄƽ¾ùÏà¶Ô·Ö×ÓÖÊÁ¿²»Ëæʱ¼äµÄ±ä»¯¶ø±ä»¯
C£®µ¥Î»Ê±¼äÄÚÿÏûºÄ1.2mol H₂£¬Í¬Ê±ÏûºÄ0.4mol H₂O
D£®·´Ó¦ÖÐH₂OÓëCH₃OHµÄÎïÖʵÄÁ¿Å¨¶ÈÖ®±ÈΪ1£º1£¬ÇÒ±£³Ö²»±ä
¢Ú´Ó0minµ½10min£¬v£¨H₂£©=0.075 mol•L^-1•min^-1£®
¢ÛÏÂÁдëÊ©Öв»ÄÜʹ$\frac{n£¨C{H}_{3}OH£©}{n£¨C{O}_{2}£©}$Ôö´óµÄÊÇC£¨Ìî±àºÅ£©£®
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»¯Ñ§Ê½	µçÀëƽºâ³£Êý£¨25¡æ£©
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¢Ù25¡æʱ£¬²âµÃHCNºÍNaCNµÄ»ìºÏÈÜÒºµÄpH=11£¬Ôòc£¨HCN£©/c£¨CN^-£©=$\frac{1}{49}$£¨¿ÉÓ÷ÖÊý±íʾ£©£®
¢ÚÏòNaCNÈÜÒºÖÐͨÈëÉÙÁ¿CO₂£¬Ôò·¢Éú·´Ó¦µÄÀë×Ó·½³ÌʽΪ£ºCN^-+CO₂+H₂O=HCN+HCO₃^-£®
III£®£¨1£©ÓÐÒ»ÖÖÀûÓÃCO₂Éú²ú¼×´¼È¼Áϵķ½·¨£º
ÒÑÖª£ºCO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©¨TCH₃OH£¨g£©+H₂O£¨l£©¡÷H=-a kJ•mol^-1£»
CH₃OH£¨g£©¨TCH₃OH£¨l£©¡÷H=-b kJ•mol^-1£»
2H₂£¨g£©+O₂£¨g£©¨T2H₂O£¨l£©¡÷H=-c kJ•mol^-1£»
Ôò±íʾCH₃OH£¨l£© ȼÉÕÈȵÄÈÈ»¯Ñ§·½³ÌʽΪCH₃OH£¨l£©+3/2O₂£¨g£©¨TCO₂£¨g£©+2H₂O£¨l£©¡÷H=-£¨$\frac{3}{2}$c-a-b£© kJ•mol^-1£®
£¨2£©Ä³¼×´¼È¼Áϵç³ØÔ­ÀíÈçͼ2Ëùʾ£®
¢ÙMÇø·¢Éú·´Ó¦µÄµç¼«·´Ó¦Ê½ÎªCH₃OH-6e^-+H₂O=CO₂+6H⁺£®
¢ÚÓÃÉÏÊöµç³Ø×öµçÔ´£¬ÓÃͼ3×°Öõç½â±¥ºÍʳÑÎË®£¨µç¼«¾ùΪ¶èÐԵ缫£©£¬¼ÙÉèÈÜÒºÌå»ýΪ300mL£¨Ìå»ý±ä»¯ºöÂÔ£©£¬µ±ÈÜÒºµÄpHÖµ±äΪ13ʱ£¨ÔÚ³£ÎÂϲⶨ£©£¬ÀíÂÛÉÏÏûºÄ¼×´¼µÄÖÊÁ¿Îª0.16g£®

Answer 1

·ÖÎö I£®¢ÙCO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©¡÷H=-a kJ•mol^-1 £¬·´Ó¦Ê±ÆøÌåÌå»ý¼õСµÄ·ÅÈÈ·´Ó¦£¬·´Ó¦´ïµ½Æ½ºâµÄ±êÖ¾ÊÇÕýÄæ·´Ó¦ËÙÂÊÏàͬ£¬¸÷³É·Öº¬Á¿±£³Ö²»±ä£¬·ÖÎöÑ¡Ï
¢ÚÒÀ¾ÝͼÏó·ÖÎö¼ÆËã¶þÑõ»¯Ì¼µÄ·´Ó¦ËÙÂÊ£¬½áºÏ·´Ó¦ËÙÂÊÖ®±ÈµÈÓÚ»¯Ñ§·½³Ìʽ¼ÆÁ¿ÊýÖ®±È¼ÆËãÇâÆøµÄ·´Ó¦ËÙÂÊ£»
¢ÛCO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©¡÷H=-a kJ•mol^-1£¨a£¾0£©£¬·´Ó¦ÊÇÆøÌåÌå»ý¼õСµÄ·ÅÈÈ·´Ó¦£»½áºÏƽºâÒƶ¯·½Ïò£¬·ÖÎöÅжÏÄÜʹ$\frac{n£¨C{H}_{3}OH£©}{n£¨C{O}_{2}£©}$Ôö´óÑ¡Ï
¢Ü¼ÆËãƽºâŨ¶È¼ÆË㷴Ӧƽºâ³£Êý£¬Æ½ºâ³£ÊýµÈÓÚÉú³ÉÎïƽºâŨ¶ÈÃݴη½³Ë»ý³ýÒÔ·´Ó¦ÎïƽºâŨ¶ÈÃݴη½³Ë»ý£»
¢ò£®¢Ù25¡æʱ£¬²âµÃHCNºÍNaCNµÄ»ìºÏÈÜÒºµÄpH=11£¬$\frac{c£¨HCN£©}{c£¨C{N}^{-}£©}$=$\frac{c£¨HCN£©}{c£¨C{N}^{-}£©}$¡Á$\frac{c£¨{H}^{+}£©}{c£¨{H}^{+}£©}$=$\frac{c£¨{H}^{+}£©}{Ka}$£»
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½â´ð ½â£º¢ñ£®¢ÙCO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©¡÷H=-a kJ•mol^-1£¨a£¾0£©£¬·´Ó¦ÊÇÆøÌåÌå»ý¼õСµÄ·ÅÈÈ·´Ó¦£»
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C£®µ¥Î»Ê±ÎÊÄÚÿÏûºÄ1.2mol H₂£¬Í¬Ê±ÏûºÄ0.4mol H₂O£¬Äܱíʾ·´Ó¦ÕýÄæ·´Ó¦ËÙÂÊÏàͬ£¬ÄÜ˵Ã÷·´Ó¦´ïµ½Æ½ºâ£¬¹ÊC²»·ûºÏ£»
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¹Ê´ð°¸Îª£ºD£»
¢ÚͼÏó·ÖÎö¿ÉÖª¶þÑõ»¯Ì¼µÄ·´Ó¦ËÙÂÊV£¨CO₂£©=$\frac{1.00mol/L-0.75mol/L}{10min}$=0.025mol/L•min£»
·´Ó¦ËÙÂÊÖ®±ÈµÈÓÚ»¯Ñ§·½³Ìʽ¼ÆÁ¿ÊýÖ®±È£¬V£¨H₂£©=3V£¨CO₂£©=3¡Á0.025mol/L•min=0.075 mol•L^-1•min^-1£»
¹Ê´ð°¸Îª£º0.075 mol•L^-1•min^-1£»
¢ÛCO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©¡÷H=-a kJ•mol^-1£¨a£¾0£©£¬·´Ó¦ÊÇÆøÌåÌå»ý¼õСµÄ·ÅÈÈ·´Ó¦£¬
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D£®ºãκãÈÝÔÙ³äÈë2mol CO₂ºÍ3mol H₂ £¬Ôö´óѹǿƽºâÕýÏò½øÐУ¬Ê¹$\frac{n£¨C{H}_{3}OH£©}{n£¨C{O}_{2}£©}$Ôö´ó£¬¹ÊD²»·ûºÏ£»
¹Ê´ð°¸Îª£ºC£»
¢ÜCO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©
ÆðʼÁ¿£¨mol/L£© 1              1.5                 0                0
±ä»¯Á¿£¨mol/L£© 0.25        0.75                0.25           0.25
ƽºâÁ¿£¨mol/L£© 0.75        0.75                0.25             0.25
ƽºâ³£ÊýK=$\frac{0.25¡Á0.25}{0.75¡Á0.7{5}^{3}}$¡Ö0.20 L²/mol²£»
¹Ê´ð°¸Îª£º0.20 L²/mol²£»
¢ò£®¢Ù25¡æʱ£¬²âµÃHCNºÍNaCNµÄ»ìºÏÈÜÒºµÄpH=11£¬$\frac{c£¨HCN£©}{c£¨C{N}^{-}£©}$=$\frac{c£¨HCN£©}{c£¨C{N}^{-}£©}$¡Á$\frac{c£¨{H}^{+}£©}{c£¨{H}^{+}£©}$=$\frac{c£¨{H}^{+}£©}{Ka}$=$\frac{1{0}^{-11}}{4.9¡Á1{0}^{-10}}$=$\frac{1}{49}$£¬
¹Ê´ð°¸Îª£º$\frac{1}{49}$£»
¢Ú̼ËáµÄÒ»¼¶µçÀë³£Êý´óÓÚHCNµÄ£¬¶þ¼¶µçÀë³£ÊýСÓÚHCNµÄ£¬¹Ê̼ËáµÄËáÐÔÇ¿ÓÚHCN£¬ÎªÌ¼ËáÇâ¸ùµÄËáÐÔÈÜÓÚHCN£¬¹ÊÏòNaCNÈÜÒºÖÐͨÈëÉÙÁ¿CO₂£¬·´Ó¦Éú³ÉHCNÓëNaHCO₃£¬¸Ã·´Ó¦Àë×Ó·½³ÌʽΪ£ºCN^-+CO₂+H₂O=HCN+HCO₃^-£¬
¹Ê´ð°¸Îª£ºCN^-+CO₂+H₂O=HCN+HCO₃^-£»
¢ó£®£¨1£©¢ÙCO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©¡÷H=-a kJ•mol^-1£»
¢ÚCH₃OH£¨g£©¨TCH₃OH£¨l£©¡÷H=-b kJ•mol^-1£»
¢Û2H₂£¨g£©+O₂£¨g£©¨T2H₂O£¨l£©¡÷H=-c kJ•mol^-1£»
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¹Ê´ð°¸Îª£ºCH₃OH£¨l£©+$\frac{3}{2}$O₂£¨g£©=CO₂£¨g£©+2H₂O£¨l£©¡÷H=-£¨$\frac{3}{2}$c-a-b£©kJ•mol^-1£»
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¹Ê´ð°¸Îª£ºCH₃OH-6e^-+H₂O=CO₂+6H⁺£»
¢Úµç½â±¥ºÍʳÑÎË®Éú³ÉÂÈÆø¡¢ÇâÆøºÍÇâÑõ»¯ÄÆ£¬½áºÏ»¯Ñ§·½³ÌʽÊéдÀë×Ó·½³ÌʽΪ£º2Cl^-+2H₂O $\frac{\underline{\;ͨµç\;}}{\;}$H₂¡ü+Cl₂¡ü+2 OH^-£»
ÈÜÒºÌå»ýΪ300mL£¬µ±ÈÜÒºµÄpHֵΪ13ʱ£¬ÈÜÒºÖÐÇâÑõ¸ùÀë×ÓŨ¶Èc£¨OH^-£©=0.1mol/L£¬Éú³ÉÇâÑõ¸ùÀë×ÓÎïÖʵÄÁ¿=ÏûºÄÇâÀë×ÓÎïÖʵÄÁ¿=0.1mol/L¡Á0.3L=0.03mol£¬ÒÀ¾Ýµç¼«·´Ó¦ºÍµç×ÓÊغã¼ÆË㣬CH₃OH-6e^-+H₂O=CO₂+6H⁺£¬2H⁺+2e^-=H₂¡ü£¬CH₃OH¡«6H⁺£¬¼×´¼ÎïÖʵÄÁ¿=0.005mol£¬ÖÊÁ¿=0.005mol¡Á32g/mol=0.16g£»
¹Ê´ð°¸Îª£º0.16£®

µãÆÀ ±¾Ì⿼²éÁËÈÈ»¯Ñ§·½³ÌʽºÍ¸Ç˹¶¨ÂɼÆËã·ÖÎö»¯Ñ§Æ½ºâÓ°ÏìÒòËØ£¬Æ½ºâÒƶ¯Ô­ÀíµÄ·ÖÎöÅжϣ¬×¢ÒâͼÏó·ÖÎöÓ¦Óã¬Ô­µç³Ø¡¢µç½â³ØÔ­ÀíµÄ·ÖÎöÅжϣ¬ÕÆÎÕ»ù´¡Êǹؼü£¬ÌâÄ¿ÄѶÈÖеȣ®