Question

【題目】隨著學(xué)技術(shù)的發(fā)展和環(huán)保要求的不斷提高，CO2的捕集利用技術(shù)成為研究的重點(diǎn)．完成下列填空：
（1）目前國(guó)際空間站處理CO2的一個(gè)重要方法是將CO2還原，所涉及的反應(yīng)方程式為：
CO2（g）+4H2（g） CH4（g）+2H2O（g）
已知H2的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的升高而增加．若溫度從300℃升至400℃，重新達(dá)到平衡，判斷下列表格中各物理量的變化．（填“增大”、“減小”或“不變”）

v正	v逆	平衡常數(shù)K	轉(zhuǎn)化率α

（2）相同溫度時(shí)，上述反應(yīng)在不同起始濃度下分別達(dá)到平衡，各物質(zhì)的平衡濃度如表：

	[CO2]/molL﹣1	[H2]/molL﹣1	[CH4]/molL﹣1	[H2O]/molL﹣1
平衡Ⅰ	a	b	c	d
平衡Ⅱ	m	n	x	y

a、b、c、d與m、n、x、y之間的關(guān)系式為 ．
（3）碳酸：H2CO3 ， Ki1=4.3×10﹣7 ， Ki2=5.6×10﹣11
草酸：H2C2O4 ， Ki1=5.9×10﹣2 ， Ki2=6.4×10﹣5 0.1mol/L Na2CO3溶液的pH0.1mol/L Na2C2O4溶液的pH．（選填“大于”“小于”或“等于”）
等濃度草酸溶液和碳酸溶液中，氫離子濃度較大的是 ．
若將等濃度的草酸溶液和碳酸溶液等體積混合，溶液中各種離子濃度大小的順序正確的是 ． （選填編號(hào)）
a．[H+]＞[HC2O4﹣]＞[HCO3﹣]＞[CO32﹣]b．[HCO3﹣]＞[HC2O4﹣]＞[C2O42﹣]＞[CO32﹣]
c．[H+]＞[HC2O4﹣]＞[C2O42﹣]＞[CO32﹣]d．[H2CO3]＞[HCO3﹣]＞[HC2O4﹣]＞[CO32﹣]．

Answer 1

【答案】
（1）增大；增大；減小；減小
（2）=
（3）＞；草酸；ac
【解析】解：（1）H2的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的升高而增加，這說(shuō)明升高溫度平衡逆反應(yīng)方向進(jìn)行，即正反應(yīng)是放熱反應(yīng)；升高溫度正、逆反應(yīng)速率均增大，平衡逆反應(yīng)方向進(jìn)行，平衡常數(shù)減小，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率減小，
所以答案是：

v正	v逆	平衡常數(shù)K	轉(zhuǎn)化率α
增大	增大	減小	減小

（2）相同溫度時(shí)平衡常數(shù)不變，則a、b、c、d與m、n、x、y之間的關(guān)系式為 = ，所以答案是： = ；（3）根據(jù)電離常數(shù)可知草酸的酸性強(qiáng)于碳酸，則碳酸鈉的水解程度大于草酸鈉，所以0.1 mol/L Na2CO3溶液的pH大于0.1 mol/L Na2C2O4溶液的pH，
草酸的酸性強(qiáng)于碳酸，則等濃度草酸溶液和碳酸溶液中，氫離子濃度較大的是草酸，
草酸的二級(jí)電離常數(shù)均大于碳酸的，所以草酸的電離程度大于碳酸，且碳酸以第一步電離為主，因此溶液中[H+]＞[HC2O4﹣]＞[C2O42﹣]＞[HCO3﹣]＞[CO32﹣]，則ac正確，bd錯(cuò)誤．
所以答案是：＞；草酸；ac．
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解化學(xué)平衡的計(jì)算(反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%；產(chǎn)品的產(chǎn)率=實(shí)際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%)，還要掌握弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡(當(dāng)弱電解質(zhì)分子離解成離子的速率等于結(jié)合成分子的速率時(shí)，弱電解質(zhì)的電離就處于電離平衡狀態(tài)；電離平衡是化學(xué)平衡的一種，同樣具有化學(xué)平衡的特征．條件改變時(shí)平衡移動(dòng)的規(guī)律符合勒沙特列原理)的相關(guān)知識(shí)才是答題的關(guān)鍵．