Question

【題目】運用化學反應原理研究物質的性質具有重要意義。請回答下列問題：

(1)用CO可以合成甲醇。已知：

CH3OH(g)＋3/2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1kJ·mol－1

CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g) ΔH2kJ·mol－1

H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l) ΔH3kJ·mol－1

則CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH ＝_______kJ·mol－1。

(2)一定壓強下，在容積為2 L的密閉容器中充入1mol CO與2 mol H2，在催化劑作用下發生反應：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) ΔH ，平衡轉化率與溫度、壓強的關系如圖所示。

p2 p1 (填“大于”、“小于”或“等于”)；

(3)向NH4HSO4溶液中滴加少量的Ba(OH)2溶液的離子方程式_______________。

(4)25℃，兩種酸的電離平衡常數如下表。

	Ka1	Ka2
H2SO3	1.3×10-2	6.3×10-8
H2CO3	4.2×10-7	5.6×10-11

①HSO3-的電離平衡常數表達式K=_________。

②0.10 mol·L-1 Na2SO3溶液中離子濃度由大到小的順序為_________。

③H2SO3溶液和NaHCO3溶液混合，主要反應的離子方程式為_________。

Answer 1

【答案】(9分)(1)2ΔH3＋ΔH2－ΔH1(1分)(2)大于(1分)

(3)Ba2+＋2OH-＋2H+＋SO42-＝BaSO4↓＋2H2O；(2分)

(4)①；(1分)

② c(Na+)＞c(SO32-)＞c(OH-)＞c(HSO3-)＞c(H+)；(2分)

③ H2SO3＋HCO3-＝HSO3-＋CO2↑＋H2O。(2分)

【解析】

試題分析：(1)①CH3OH(g)+3/2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H1

②CO(g)+1/2O2(g)═CO2(g)△H2

③H2(g)+1/2O2(g)═H2O(l)△H3

依據蓋斯定律②+③×2-①得：CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H，則△H=△H2+2△H3-△H1；

(2)相同溫度下，同一容器中，增大壓強，平衡向正反應方向移動，則CO的轉化率增大，根據圖象知，p2大于p1；

(3)向NH4HSO4溶液中滴加少量的Ba(OH)2溶液發生反應的離子方程式為Ba2+＋2OH-＋2H+＋SO42-＝BaSO4↓＋2H2O；

(4)①HSO3-的電離方程式為：HSO3-H++SO32-，平衡常數表達式為K=；

②Na2SO3溶液顯堿性，SO32-存在兩步水解：SO32-+H2OHSO3-+OH-，HSO3-+H2OH2SO3+OH-，以第一步水解為主，水解程度較小，則0.1mol/L Na2SO3溶液中的離子濃度順序為：c(Na+)＞c(SO32-)＞c(OH-)＞c(HSO3-)＞c(H+)；

③由表可知H2SO3的二級電離小于H2CO3的一級電離，所以酸性強弱H2SO3＞H2CO3＞HSO3-，所以反應的主要離子方程式為H2SO3+HCO3-=HSO3-+CO2↑+H2O。