(1)在体积为3L的密闭容器中加入一定量的CO与H2.它们在一定条件下反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)→CH3OH(g)．不同温度条件下.反应从开始到平衡.甲醇的物质的量变化如图所示.则该反应是 .在500℃.从反应开始到平衡.氢气的平均反应速率v (H2)= ．2(s)═Mg2+(aq)+2OH-(aq).Ksp=2×10-11．在该温� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（1）在体积为3L的密闭容器中加入一定量的CO与H₂，它们在一定条件下反应生成甲醇：CO（g）+2H₂（g）→CH₃OH（g）．不同温度条件下，反应从开始到平衡，甲醇的物质的量变化如图所示，则该反应是

（填吸热或放热），在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v （H₂）=

．
（2）25℃下，Mg（OH）₂（s）═Mg²⁺（aq）+2OH^-（aq），Ksp=2×10^-11．在该温度下0.002mol?L^-1MgSO₄溶液里，调整溶液pH大于

，有Mg（OH）₂沉淀生成；
（3）常温下，某纯碱（Na₂CO₃）溶液中滴入酚酞，溶液呈红色．则该溶液呈

性．在分析该溶液遇酚酞呈红色原因时，甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH 所致；乙同学认为是溶液中Na₂CO₃电离出的CO₃^2-水解所致．请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判（包括操作、现象和结论）

．

分析：（1）根据图象可知，温度越高，甲醇的含量越低，升高温度平衡向逆反应移动，结合平衡移动原理分析解答；
先根据v=

△c

△t

求出v（CH₃OH），然后根据速率之比等于化学计量数之比求出v（H₂）；
（2）根据c（OH^-）=

Ksp

c(Mg2+)

计算氢氧根离子浓度，从而确定溶液的pH，根据混合溶液中氢氧根离子浓度与生成沉淀时所需pH进行比较判断；
（3）酚酞遇碱变红色，可知纯碱溶液呈碱性；向红色溶液中加入足量BaCl₂溶液（或加热碳酸钠溶液），根据颜色的变化分析．

解答：解：（1）由图可知，升高温度，甲醇的含量降低，平衡逆向移动，升高温度平衡向吸热方向移动，故该反应正反应为放热反应；
在500℃时，t_Bmin到达平衡，甲醇的平均反应速率v（CH₃OH）=

nB mol

tB min

3tB

mol/（L?min），由速率之比等于化学计量数之比，则v（H₂）=2v（CH₃OH）=2×

3tB

mol/（L?min）=

2nB

3tB

mol/（L?min）；
故答案为：放热；

2nB

3tB

mol/（L?min）；
（2）0.002mol?L^-1MgSO₄溶液中c（Mg²⁺）=0.0002mol/L，沉淀平衡时c（OH^-）=

Ksp

c(Mg2+)

2×10-11

0.002

mol/L=10^-4 mol/L，则c（H⁺）=10^-10 mol/L，所以溶液的pH=-lgc（H⁺）=10，故应调整溶液pH大于10，
故答案为：10；
（3）酚酞遇碱变红色，该溶液呈红色说明是碱性溶液，要验证该溶液遇酚酞呈红色原因，可用以下方法，
方法一：向红色溶液中加入足量BaCl₂溶液，如果溶液显红色，说明甲正确，如果红色褪去，说明乙正确；
方法二：加热，如果红色不变说明甲正确，如果红色加深，说明乙正确，
故答案为：碱；向红色溶液中加入足量BaCl₂溶液，如果溶液还显红色说明甲正确，红色褪去说明乙正确．

点评：本题考查较为综合，涉及化学平衡影响因素、化学反应速率、溶度积有关计算、盐类水解等知识点，是高考的热点，应熟练掌握，难度中等．