Question

【題目】碳及其化合物在科技、社會生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應用．請按要求回答下列問題：

(1)已知：

請寫出燃燒熱的熱化學方程式： ______ ．

(2)在不同溫度下反應的平衡常數(shù)K如下表：

溫度	600	750	900	1100	1250
平衡常數(shù)K			1

①該反應的 ______ 填“”、“”或“”．

②900℃時發(fā)生上述反應，的轉化率隨時間變化如圖所示，若到達平衡后加壓，則的轉化率將填“增大”、“減小”或“不變”，下同 ______，正反應速率將 ______． 其他條件相同時，請在圖中畫出時的轉化率隨時間變化的示意圖______．

③在時發(fā)生上述反應，以下表中的物質(zhì)的量投入恒容反應器，其中向正方向移動的組是填編號 ______ ，平衡后與C中各物質(zhì)的百分含量相等的組有 ______ 填編號

	A	B	C	D	E
	3	1	0	1	1
	2	1	0	1	2
	1	2	3		3
	5	2	3		1

(3)以二甲醚、空氣、KOH溶液為原料可設計為燃料電池放電時，負極電極反應式： _______ ．

①假設該燃料電池中盛有KOH溶液，放電時參與反應的氧氣在.

②標準狀況下的體積為，放電過程中沒有氣體逸出，則放電完畢后，所得溶液中各離子濃度由大到小的關系為 ______ ．

Answer 1

【答案】 不變 增大 AD BD

【解析】

已知：

依據(jù)蓋斯定律計算，得到，；

依據(jù)圖中平衡常數(shù)隨溫度變化關系判斷反應的熱效應；

反應前后氣體體積不變，改變壓強平衡不移動，壓強增大，容器體積減小，物質(zhì)濃度增大，反應速率增大；

，降低溫度反應速率減慢，達到平衡用的時間變長，平衡正向移動，二氧化碳轉化率提高，據(jù)此作圖；

依據(jù)圖表數(shù)據(jù)可知，平衡常數(shù)為：1，即，要使反應向正向進行則滿足，根據(jù)乘積的比值判斷反應方向；

前后氣體體積不變，恒溫恒容建立等比等效，投料比與C相同時，

平衡后與C中各物質(zhì)的百分含量相等；

先寫出燃料電池的總反應式，再寫出正極的電極反應式，做差得負極電極反應式；

計算氧氣的物質(zhì)的量，進而計算生成二氧化碳的物質(zhì)的量，根據(jù)與比例關系判斷反應產(chǎn)物，進而計算溶液中電解質(zhì)物質(zhì)的量，結合鹽類水解與電離等判斷。

：

依據(jù)蓋斯定律計算，得到，；

熱化學方程式為：；

故答案為：；

化學平衡體系中升高溫度平衡向吸熱反應方向移動，依據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知，溫度升高，平衡常數(shù)減小，可知正向為放熱反應，逆向為吸熱反應，所以該反應的；

反應前后氣體體積不變，改變壓強平衡不移動，壓強增大，容器體積減小，物質(zhì)濃度增大，反應速率增大；

，降低溫度反應速率減慢，達到平衡用的時間變長平衡正向移動，二氧化碳轉化率提高，轉化率隨時間變化的示意圖為：

；

故答案為：不變；增大；；

依據(jù)圖表數(shù)據(jù)可知，平衡常數(shù)為：1，即，要使反應向正向進行則滿足，

A.反應向著正向移動，故A正確；

B.，反應向逆向進行，故B錯誤；

C.，反應向逆向進行，故C錯誤；

D.，反應向正向進行，故D正確；

E.，反應向逆向進行，故E錯誤；

故選：AD；

前后氣體體積不變，恒溫恒容建立等比等效，投料比與C相同時， 平衡后與C中各物質(zhì)的百分含量相等，將各組物質(zhì)轉化為初始為二氧化碳和氫氣投料， C中：為：3：：1；

A.：為：4：3與C組不相等，故A錯誤；

B.：為：3：3與C組不相等，故B正確；

D.：為：：與C組相等，故D正確；

E.：為：2：3與C組不相等，故E錯誤；

故選：BD；

故答案為；AD；BD；

二甲醚、空氣、KOH溶液為原料總電池反應方程式為：

正極電極反應式為：

得：；

故答案為：；

參與反應的氧氣在標準狀況下體積為8960mL，物質(zhì)的量為，根據(jù)電子轉移守恒可知，生成二氧化碳為； ，：：：1， 發(fā)生反應，二者恰好反應生成碳酸鉀，在溶液中，，，水解使溶液呈堿性，有；由于少部分水解，有，又發(fā)生第二步水解，有，第二步水解較第一步水解弱的多，那么、相差不大，但比小的多，因此，溶液中離子濃度大小為：，

故答案為：