题目内容

某温度下，CO2饱和溶液的浓度是0.03 mol?L－1，其中1/3的CO2转变为H2CO3，而H2CO3仅有0.1%发生如下电离：H2CO3H+ + HCO3-，则溶液的pH约为

A．4　　 　　　　　　　　　 B．5　　　　　　　　　　　　　 C．6　 　　　　　　　　　　 D．7

B

练习册系列答案
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2009年12月7日一18日在丹麦首都哥本哈根召开的联合国气候会议，就未来应对气候变化的全球行动签署新的协议．而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，引起了全世界的普遍重视．为减小和消除CO2对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究．
（1）目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇．为探究该反应原理，进行如下实验：
某温度下，在容积为2L的密闭容器中，充入1mol CO2和3.25mol H2，在一定条件下发生反应，测得CO2、CH3OH（g）和H2O（g）的物质的量（n）随时间变化如右图所示：
①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=
0.1125mol/（L?min）
0.1125mol/（L?min）
．
②下列措施中一定不能使n（CH3OH）/n（CO2）增大的是：
D
D
．
A．降低温度    B．缩小容器的容积    C．将水蒸气从体系中分离   D．使用更有效的催化剂
（2）常温常压下，饱和CO 2水溶液的pH=5.6，c（H2CO3）=1.5×l0-5mol?L-1．若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3?HCO3-+H+的电离平衡常数K=
4.2×10-7
4.2×10-7
．（已知：10 -5.6=2.5×l0-6）．
（3）标准状况下，将1.12LCO2通入100mL 1mol?L-1的NaOH溶液中，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为
c（Na+）＞c（CO2-3）＞c（OH-）＞c（HCO-3）＞c（H+）
c（Na+）＞c（CO2-3）＞c（OH-）＞c（HCO-3）＞c（H+）
；
（4）如图是乙醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示意图，则a处通入的是
乙醇
乙醇
（填“乙醇”或“氧气”），
b处电极上发生的电极反应是：
O2+4e-+2H2O=4OH-
O2+4e-+2H2O=4OH-
．
（5）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10-9．CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为2×10-4mol/L，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为
5.6×10-5mol/L
5.6×10-5mol/L
．
（2012?信阳二模）如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视．为减小和消除CO2对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究．
（1）目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇．为探究该反应原理，进行如下实验：某温度下，在容积为2L的密闭容器中，充入1mol CO2和3.25mol H2在一定条件下发生反应，测得CO2、CH3OH（g）和H2O（g）的物质的量（n）随时间变化如右图所示：
①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=
0.1125mol/（L?min）
0.1125mol/（L?min）
．
②下列措施中一定不能使CO2的转化率增大的是
ACD
ACD
．
A．在原容器中再充入1mol CO2        B．在原容器中再充入1mol H2
C．在原容器中充入1mol氦气         D．使用更有效的催化剂
E．缩小容器的容积                  F．将水蒸气从体系中分离
（2）常温常压下，饱和CO2水溶液的pH=5.6，c（H2CO3）=1.5×10-5mol/L．若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3?HCO3-+H+的电离平衡常数K=
4.2×10-7
4.2×10-7
．（已知：10-5.6=2.5×10-6）．
（3）标准状况下，将4.48L CO2通入200mL 1.5mol/L的NaOH溶液，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为
c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（H+）
c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（H+）
．
（4）如图是甲醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示意图，则a处通入的是
甲醇
甲醇
（填“甲醇”或“氧气”），其电极上发生的电极反应式为
CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O
CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O
．
（5）已知，常温下Ksp（AgCl）=2.0×10-10，Ksp（AgBr）=5.4×10-13．向AgNO3溶液中加入KBr和KCl，当两种沉淀共存时，溶液中c（Br-）和c（Cl-）的比值为
2.7×10-3
2.7×10-3
．
根据化学知识，下列说法正确的是（　　）
低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，低碳循环正成为科学家研究的主要课题．
Ⅰ．最近有科学家提出构想：把空气吹入饱和碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇．该构想技术流程如下：
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（1）向分解池中通入高温水蒸气的作用是
 
．
（2）已知在常温常压下：
①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-1275.6kJ/mol
②2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-566.0kJ/mol
③H2O（g）=H2O（1）△H=-44.0kJ/mol
则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为
 
．
Ⅱ．一氧化碳与氢气也可以合成甲醇，反应为CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H＜0．
（1）某温度下，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应达到平衡，测得c（H2）=2.2mol?L-1，则CO的转化率为
 
．
（2）T1℃时，此反应的平衡常数为K（T1）=50．此温度下，在一个2L的密闭容器中加入一定量CO和H2，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
物质 H2 CO CH3OH
浓度/（mol?L-1） 0.2 0.2 0.4
①比较此时正、逆反应速率的大小：v正
 
v逆值（填“＞”、“＜”或“=”）．
②若其他条件不变时，只改变反应的某一个条件，下列说法正确的是
 
．
A．若达到新平衡时c（CO）=0.3mol/L，平衡一定逆向移动
B．若将容器体积缩小到原来的一半，达到新平衡时，0.2mol/L＜c（CO）＜0.4mol/L
C．若向容器中同时加入0.4mol CO和0.8mol CH3OH（g），平衡不移动
D．若升高温度，平衡常数将增大
Ⅲ．CO2和SO2的处理是许多科学家都在着力研究的重点．有学者想以如图所示装置用燃料电池原理将CO2、SO2转化为重要的化工原料．
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（1）若A为CO2，B为H2，C为CH3OH，电池总反应式为CO2+3H2=CH3OH+H2O，则正极反应式为
 
．
（2）若A为SO2，B为O2，C为H2SO4，则负极反应式为
 
．
（1）在25℃、101kPa下，1g乙烷燃烧生成CO2和液态水时放热QkJ．则表示乙烷燃烧热的热化学方程式为
 
．
（2）下表中的数据表示破坏1mol化学键需消耗的能量（即键能，单位为kJ?mol-1）：
化学键 C-H C-F H-F F-F
键能 414 489 565 158
根据键能数据计算以下反应的反应热△H：CH4（g）+4F2（g）═CF4（g）+4HF（g）△H=
 
．
（3）下列说法不正确的是（填序号）
 
．
A．某温度下纯水中的c（H+）=10-6，故其显酸性
B．用稀盐酸洗涤AgCl沉淀比用水洗涤损耗AgCl小
C．相同温度下，0.1mol?L-1NH4Cl溶液中NH4+的浓度比0.1mol?L-1氨水中NH4+的浓度大
D．相同温度下，pH均为8的Na2CO3和NaHCO3溶液，前者物质的量浓度大
E．向饱和石灰水中加入CaO固体，溶液中Ca2+、OH-的物质的量均减小．

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