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随着科学技术的发展和环保要求的不断提高,CO2的捕集利用技术成为研究的重点。完成下列填空:

(1)目前国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原,所涉及的反应方程式为:

CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)

已知H2的体积分数随温度升高而增加。

若温度从300升至400,重新达到平衡,判断下列表格中各物理量的变化。(选填“增大”、“减小”或“不变”)

v

v

平衡常数K

转化率α(H2)

 

 

 

 

(2)相同温度,上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡,各物质的平衡浓度如下表:

 

[CO2]/mol·L-1

[H2]/mol·L-1

[CH4]/mol·L-1

[H2O]/mol·L-1

平衡

a

b

c

d

平衡

m

n

x

y

a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为_________。(用含有a、b、c、d、m、n、x、y的一个代数式表示)

(3)碳酸H2CO3,K1=4.3×10-7,K2=5.6×10-11,草酸H2C2O4,K1=5.9×10-2,K2=6.4×10-50.1 mol/L Na2CO3溶液的pH____________0.1 mol/L Na2C2O4溶液的pH(选填“大于”、“小于”或“等于”)等浓度的草酸溶液和碳酸溶液中,氢离子浓度较大的是___________。

若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合,溶液中各种离子浓度大小的顺序正确的是_____________。(选填编号)

A.[H+]>[HC2O4-]>[HCO3-]>[CO32-]

B.[HCO3-]>[HC2O4-]>[C2O42-]>[CO32-]

C.[H+]>[HC2O4-]>[C2O42-]>[CO32-]

D.[H2CO3] >[HCO3-]>[HC2O4-]>[CO32-]

(4)人体血液中的碳酸和碳酸氢盐存在平衡:H++ HCO3-H2CO3,当有少量酸性或碱性物质进入血液中时,血液的pH变化不大,用平衡移动原理解释上述现象。___________________________

 

(1) v正 v逆 平衡常数K 转化率α 增大 增大 减小 减小 (2) (3)大于 AC (4)当少量酸性物质进入血液中,平衡向右移动,使H+浓度变化较小,血液中的pH基本不变;当少量碱性物质进入血液中,平衡向左移动,使H+浓度变化较小,血液的pH基本不变 【解析】 试题分析:(1)H2的体积分数随温度的升高而增加,这说明升高温度平衡逆反应方向进行,即正反应是放热反应.升高温度正、逆反应速率均增大,平衡逆反应方向进行,平衡常数减小,反应物的转化率减小; (2)相同温度时平衡常数不变,则a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为; (3)根据电离常数可知草酸的酸性强于碳酸,则碳酸钠的水解程度大于草酸钠,所以0.1 mol/L Na2CO3溶液的pH大于0.1 mol/L Na2C2O4溶液的pH,草酸的酸性强于碳酸,则等浓度草酸溶液和碳酸溶液中,氢离子浓度较大的是草酸,草酸的二级电离常数均大于碳酸的,所以草酸的电离程度大于碳酸,且碳酸以第一步电离为主,因此溶液中c(H+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(HCO3-)>c(CO32-),则ac正确,bd错误;故答案为AC; (4)根据平衡可知当少量酸性物质进入血液中,平衡向右移动,使H+浓度变化较小,血液中的pH基本不变;当少量碱性物质进入血液中,平衡向左移动,使H+浓度变化较小,血液的pH基本不变。 考点:考查化学平衡常数、离子浓度大小比较以及弱电解质的电离等。  
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考点分析:
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氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2,某同学在实验室中对NH3与NOx反应进行了探究。回答下列问题:

(1)氨气的制备

氨气的发生装置可以选择上图中的_________,反应的化学方程式为_______________。

预收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:发生装置→__________(按气流方向,用小写字母表示)

(2)氨气与二氧化氮的反应

将上述收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。

操作步骤

实验现象

解释原因

打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢通入Y管中

Y管中_____________

反应的化学方程式

_______________

将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温

Y管中有少量水珠

生成的气态水凝集

打开K2[]

_______________

______________

 

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XYZWR属于短周期主族元素。X的原子半径是短周期主族元素中最大的,Y元素的单质常通过分离液态空气得到,Z元素的单质是常见的半导体材料,WZ同族,RY同族,其单质有杀菌作用。下列叙述不正确的是(    )

A. XY形成的两种化合物中阴、阳离子的个数比均为1∶2,且均能与水反应。

B. 根据非金属性强弱,不可能由Z的最高价氧化物制出W的最高价氧化物。

C. Y的简单氢化物的沸点和热稳定性均大于R的简单氢化物。

D. 向两份BaCl2溶液中分别通入RY2WY2,均无白色沉淀生成,但一段时间后,通入RY2的一份中可能产生沉淀。

 

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下列说法不正确的是(    )

A.两种不溶物的Ksp相差越大,不溶物就越容易转化为更难溶的不溶物

B.常温下,浓度均为0.1mol/L醋酸、盐酸、醋酸钠溶液,水电离程度的顺序为

C.常温下,将相同体积的pH=3硫酸和pH=11一元碱BOH溶液混合,所得溶液可能为中性也可能为酸性

D.物质的浓度相同的氯化铵溶液、硫酸铵溶液、碳酸氢铵溶液,pH的顺序为:

 

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如图所示,下列说法正确的是(    )

A.甲池通入O2的电极反应为O2 + 4e-+ 4H+=2H2O

B.乙池 Ag电极增重6.4g,溶液中将转移0.2mol电子

C.反应一段时间后,向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体,能使CuSO4溶液恢复到原浓度

D.甲池中消耗280 mL(标准状况下)O2,此时丙池中理论上最多产生1.45g固体

 

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下列实验操作和数据记录都正确的是(    )

A. 用托盘天平称量时,将NaOH固体放在右盘内的纸上,称得质量为10.2 g

B. 25 mL碱式滴定管量取高锰酸钾溶液,体积为16.60 mL

C. 用干燥的广泛pH试纸测稀盐酸的pH3.2

D. 10 mL量筒量取NaCl溶液,体积为9.2 mL

 

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