题目内容
实际上电离平衡、盐的水解平衡或沉淀溶解平衡等，它们都可看作是化学平衡的一种．请根据所学化学知识回答下列问题：
（1）工业上一般可采用如下反应来合成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）
分析该反应并回答下列问题：
①平衡常数表达式为K= ．
②上图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线．
T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1 K2（填“＞”、“＜”或“=”）．
③已知在常温常压下：2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-akJ?mol-1；2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-bkJ?mol-1；H2O（g）=H2O（l）△H=-ckJ?mol-1；则，CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H kJ?mol-1．
（2）常温下，如果取0.1mol?L-1HA溶液与0.1mol?L-1NaOH溶液等体积混合（不计混合后溶液体积的变化），测得混合溶液的pH=8，请回答下列问题：
①混合后溶液的pH=8的原因（用离子方程式表示）： ．
②混合溶液中c（Na+）-c（A-）= mol?L-1（填精确计算结果的具体数字）．
③已知NH4A溶液为中性、将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出，试推断NH4HCO3溶液的pH 7（填＜、＞、=）
④AgCl在溶液中存在如下平衡AgCl（s）?Ag+（aq）+Cl-（aq），在25℃时，AgCl的Ksp=1.8×10-10．现将足量AgCl分别放入下列液体中：a.100mL蒸馏水b.100mL 0.3mol?L-1AgNO3溶液c.100mL0.1mol?L-1MgCl2溶液充分搅拌后冷却到相同温度，溶液中c（Ag+）由大到小的顺序为 （填序号）．
（1）工业上一般可采用如下反应来合成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）
分析该反应并回答下列问题：
①平衡常数表达式为K=
②上图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线．
T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1
③已知在常温常压下：2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-akJ?mol-1；2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-bkJ?mol-1；H2O（g）=H2O（l）△H=-ckJ?mol-1；则，CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H
（2）常温下，如果取0.1mol?L-1HA溶液与0.1mol?L-1NaOH溶液等体积混合（不计混合后溶液体积的变化），测得混合溶液的pH=8，请回答下列问题：
①混合后溶液的pH=8的原因（用离子方程式表示）：
②混合溶液中c（Na+）-c（A-）=
③已知NH4A溶液为中性、将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出，试推断NH4HCO3溶液的pH
④AgCl在溶液中存在如下平衡AgCl（s）?Ag+（aq）+Cl-（aq），在25℃时，AgCl的Ksp=1.8×10-10．现将足量AgCl分别放入下列液体中：a.100mL蒸馏水b.100mL 0.3mol?L-1AgNO3溶液c.100mL0.1mol?L-1MgCl2溶液充分搅拌后冷却到相同温度，溶液中c（Ag+）由大到小的顺序为
分析：（1）①平衡常数指平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，据此书写；
②根据先拐先平数值大原则，由图可知，温度T1＜T2，平衡时，温度越高CO的转化率越小，说明升高温度，平衡向逆反应移动，平衡常数减小；
③根据盖斯定律，由已知热化学方程式乘以适当的系数进行加减构造目标方程式，反应热越乘以相应的系数并进行相应的计算；
（2）①等体积等浓度混合，恰好生成NaA，测得混合溶液的pH=8，则弱酸根离子水解；
②由电荷守恒可知，c（Na+）-c（A-）=c（OH-）-c（H+），以此计算；
（3）根据题意知，HA的酸性比碳酸强，NH4A溶液为中性，说明铵根离子和该酸根离子水解程度相同，由此得知铵根离子水解程度小于碳酸根离子，所以（NH4）2CO3中溶液呈碱性；
（4）氯化银饱和溶液中存在沉淀溶解平衡，饱和溶液中的溶度积是常数，可用 KSP表示：KSP=c（Ag+）?c（Cl-），根据平衡移动比较浓度大小．
②根据先拐先平数值大原则，由图可知，温度T1＜T2，平衡时，温度越高CO的转化率越小，说明升高温度，平衡向逆反应移动，平衡常数减小；
③根据盖斯定律，由已知热化学方程式乘以适当的系数进行加减构造目标方程式，反应热越乘以相应的系数并进行相应的计算；
（2）①等体积等浓度混合，恰好生成NaA，测得混合溶液的pH=8，则弱酸根离子水解；
②由电荷守恒可知，c（Na+）-c（A-）=c（OH-）-c（H+），以此计算；
（3）根据题意知，HA的酸性比碳酸强，NH4A溶液为中性，说明铵根离子和该酸根离子水解程度相同，由此得知铵根离子水解程度小于碳酸根离子，所以（NH4）2CO3中溶液呈碱性；
（4）氯化银饱和溶液中存在沉淀溶解平衡，饱和溶液中的溶度积是常数，可用 KSP表示：KSP=c（Ag+）?c（Cl-），根据平衡移动比较浓度大小．
解答：解：（1）①可逆反应：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的平衡常数K=
，故答案为：
；
②由图1可知，T2先达到平衡，温度T1＜T2，平衡时，温度越高CO的转化率越小，说明升高温度，平衡向逆反应移动，平衡常数减小，故答案为：＞；
③①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-a kJ?mol-1，
②2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-b kJ?mol-1，
③H2O（g）=H2O（l）△H=-c kJ?mol-1，
根据盖斯定律可知，则
可得CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=
kJ/mol，
故答案为：=
；
（2）①等体积等浓度混合，恰好生成NaA，测得混合溶液的pH=8，则弱酸根离子水解，水解离子反应为A-+H2O?HA+OH-，故答案为：A-+H2O?HA+OH-；
②由电荷守恒可知，c（Na+）+c（H+）=c（A-）+c（OH-），所以c（Na+）-c（A-）=c（OH-）-c（H+）=10-6mol/L-10-8mol/L=9.9×10-7 mol/L，
故答案为：9.9×10-7；
③将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出，说明HA的酸性比碳酸的强，NH4A溶液为中性，说明相同条件下，氨水和HA的电离程度相同，所以（NH4）2CO3中铵根离子的水解程度小于碳酸根离子的水解程度，所以溶液的pH＞7，故答案为：＞；
④a.100mL蒸馏水中银离子浓度不变；
b.100mL 0.3mol?L-1AgNO3溶液，银离子浓度增大，平衡逆向移动，最终c（Ag+）增大；
c.100mL0.1mol?L-1MgCl2溶液中，氯离子浓度增大，平衡逆向移动，c（Ag+）减少；
综合上述计算得到：液中c（Ag+）由大到小的顺序为bac，
故答案为：bac．
| c(CH3OH) |
| c(CO)?c2(H2) |
| c(CH3OH) |
| c(CO)?c2(H2) |
②由图1可知，T2先达到平衡，温度T1＜T2，平衡时，温度越高CO的转化率越小，说明升高温度，平衡向逆反应移动，平衡常数减小，故答案为：＞；
③①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-a kJ?mol-1，
②2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-b kJ?mol-1，
③H2O（g）=H2O（l）△H=-c kJ?mol-1，
根据盖斯定律可知，则
| ①-②+③×4 |
| 2 |
| b-a-4c |
| 2 |
故答案为：=
| b-a-4c |
| 2 |
（2）①等体积等浓度混合，恰好生成NaA，测得混合溶液的pH=8，则弱酸根离子水解，水解离子反应为A-+H2O?HA+OH-，故答案为：A-+H2O?HA+OH-；
②由电荷守恒可知，c（Na+）+c（H+）=c（A-）+c（OH-），所以c（Na+）-c（A-）=c（OH-）-c（H+）=10-6mol/L-10-8mol/L=9.9×10-7 mol/L，
故答案为：9.9×10-7；
③将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出，说明HA的酸性比碳酸的强，NH4A溶液为中性，说明相同条件下，氨水和HA的电离程度相同，所以（NH4）2CO3中铵根离子的水解程度小于碳酸根离子的水解程度，所以溶液的pH＞7，故答案为：＞；
④a.100mL蒸馏水中银离子浓度不变；
b.100mL 0.3mol?L-1AgNO3溶液，银离子浓度增大，平衡逆向移动，最终c（Ag+）增大；
c.100mL0.1mol?L-1MgCl2溶液中，氯离子浓度增大，平衡逆向移动，c（Ag+）减少；
综合上述计算得到：液中c（Ag+）由大到小的顺序为bac，
故答案为：bac．
点评：本题考查化学平衡常数、盖斯定律、溶解平衡、酸碱混合溶液离子浓度的有关计算，明确盐类水解原理、应用电荷守恒来分析解答即可，题目难度中等．
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