Question

【题目】随着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的体积分数随温度的升高而增加．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．（填“增大”、“减小”或“不变”）

v正	v逆	平衡常数K	转化率α

（2）相同温度时，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与m、n、x、y之间的关系式为 ．
（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．（选填“大于”“小于”或“等于”）
等浓度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﹣]．

Answer 1

【答案】
（1）增大；增大；减小；减小
（2）=
（3）＞；草酸；ac
【解析】解：（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，
所以答案是：

v正	v逆	平衡常数K	转化率α
增大	增大	减小	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 = ，所以答案是： = ；（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[H+]＞[HC2O4﹣]＞[C2O42﹣]＞[HCO3﹣]＞[CO32﹣]，则ac正确，bd错误．
所以答案是：＞；草酸；ac．
【考点精析】认真审题，首先需要了解化学平衡的计算(反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%；产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%)，还要掌握弱电解质在水溶液中的电离平衡(当弱电解质分子离解成离子的速率等于结合成分子的速率时，弱电解质的电离就处于电离平衡状态；电离平衡是化学平衡的一种，同样具有化学平衡的特征．条件改变时平衡移动的规律符合勒沙特列原理)的相关知识才是答题的关键．