（09广东卷）.（分） 甲酸甲酯水解反应方程式为：

HCOOCH₃(l)+H₂O(l)HCOOH(l)+CH₃OH(l)；△H>0

某小组通过试验研究该反应（反应过程中体积变化忽略不计）。反应体系中各组分的起始量如下表：

组分	HCOOCH3	H2O	HCOOH	CH3OH
物质的量/mol	1.00	1.99	0.01	0.52

甲酸甲酯转化率在温度T₁下随反应时间（t）的变化如下图：

（1）根据上述条件，计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速率，结果见下表：

反应时间范围/min	0~5	10~15	20~25	30~35	40~45	50~55	75~80
平均反应速率/(10－3mol·min－1)	1.9	7.4	7.8	4.4	1.6	0.8	0.0

请计算15-20min范围内甲酸甲酯的减少量为           mol，甲酸甲酯的平均反应速率为       mol·min^-1(不要求写出计算过程)。

   （2）依据以上数据，写出该反应的反应速率在不同阶段的变化规律及其原因：          。

   （3）上述反应的平衡常数表达式为：，则该反应在温度T₁下的K值为              。

    （4）其他条件不变，仅改变温度为T₂（T₂大于T₁），在答题卡框图中画出温度T₂下甲酸甲酯转化率随反应时间变化的预期结果示意图。

化学反应变化过程及结果的研究。按要求回答问题：
（1）关于反应过程中能量变化的研究：

则：2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H=                      kJ·mol^-1。
（2）关于反应速率和限度的研究：
工业生产尿素的原理是以NH₃和CO₂为原料合成尿素[CO(NH₂)₂]，反应的化学方程式为：
2NH₃ (g)+ CO₂ (g) CO(NH₂)₂ (l) + H₂O (l)，该反应的平衡常数（K）和温度（T / ℃）关系如下：

T / ℃	165	175	185	195
K	111.9	74.1	50.6	34.8

 
①焓变ΔH  _______0 （填“>”、“<”或“=”）。
②在一定温度和压强下，若原料气中的NH₃和CO₂的物质的量之比（氨碳比），下图（1）是氨碳比（x）与CO₂平衡转化率（α）的关系。α随着x增大而增大的原因是                    。

③上图中的B点处，NH₃的平衡转化率为              。
（3）关于电化学的研究：
铝是日常生活中用途最多的金属元素，下图为Al-AgO电池的构造简图，电解质溶液为NaOH，它可用作水下动力电源，该电池中铝电极反应式为                             。用该电池电解尿素[CO(NH₂)₂]的碱性溶液制氢的装置示意图如下图（电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极）。电解时，阳极的电极反应式为                         。
   
（4）关于电离平衡的研究：
人体血液里存在重要的酸碱平衡：，使人体血液pH保持在7.35～7.45，否则就会发生酸中毒或碱中毒。其pH随c(HCO₃^-)∶c(H₂CO₃)变化关系如下表：

c(HCO3-)∶c(H2CO3)	1.0	17.8	20.0	22.4
pH	6.10	7.35	7.40	7.45

 
试回答：
正常人体血液中，HCO₃^-的水解程度       电离程度（填“大于”、“小于”、“等于”）；
②人体血液酸中毒时，可注射缓解        （填选项）；
A．NaOH溶液   B．NaHCO₃溶液    C．NaCl溶液    D．Na₂SO₄溶液
③ pH=7.00的血液中，c(H₂CO₃)       c(HCO₃^－) （填“<”、“>”、“＝”）

化学反应变化过程及结果的研究。按要求回答问题：

（1）关于反应过程中能量变化的研究：

则：2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H=                       kJ·mol^-1。

  （2）关于反应速率和限度的研究：

工业生产尿素的原理是以NH₃和CO₂为原料合成尿素[CO(NH₂)₂]，反应的化学方程式为：

2NH₃ (g)+ CO₂ (g) CO(NH₂)₂ (l) + H₂O (l)，该反应的平衡常数（K）和温度（T / ℃）关系如下：

T / ℃	165	175	185	195
K	111.9	74.1	50.6	34.8

 

①焓变ΔH  _______0 （填“>”、“<”或“=”）。

②在一定温度和压强下，若原料气中的NH₃和CO₂的物质的量之比（氨碳比），下图（1）是氨碳比（x）与CO₂平衡转化率（α）的关系。α随着x增大而增大的原因是                     。

③上图中的B点处，NH₃的平衡转化率为               。

（3）关于电化学的研究：

铝是日常生活中用途最多的金属元素，下图为Al-AgO电池的构造简图，电解质溶液为NaOH，它可用作水下动力电源，该电池中铝电极反应式为                              。用该电池电解尿素[CO(NH₂)₂]的碱性溶液制氢的装置示意图如下图（电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极）。电解时，阳极的电极反应式为                          。

   

（4）关于电离平衡的研究：

人体血液里存在重要的酸碱平衡：，使人体血液pH保持在7.35～7.45，否则就会发生酸中毒或碱中毒。其pH随c(HCO₃^-)∶c(H₂CO₃)变化关系如下表：

c(HCO3-) ∶c(H2CO3)	1.0	17.8	20.0	22.4
pH	6.10	7.35	7.40	7.45

 

试回答：

正常人体血液中，HCO₃^-的水解程度        电离程度（填“大于”、“小于”、“等于”）；

②人体血液酸中毒时，可注射缓解         （填选项）；

A．NaOH溶液   B．NaHCO₃溶液    C．NaCl溶液    D．Na₂SO₄溶液

③ pH=7.00的血液中，c(H₂CO₃)        c(HCO₃^－) （填“<”、“>”、“＝”）

 

目前，“低碳经济”备受关注，CO₂的产生及有效开发利用成为科学家研究的重要课题。试运用所学知识，解决下列问题：
（1）已知某反应的平衡表达式为：它所对应的化学反应为：__  ___
（2）—定条件下，将C(s)和H₂O(g)分别加入甲、乙两个密闭容器中，发生（1）中反应：其相关数据如下表所示：

容器	容积/L	温度/℃	起始量/mol		平衡量/mol[	达到平衡所需时间/min
			C(s)	H2O(g)	H2(g)
甲	2	T1	2	4	3.2	8
乙	1	T2	1	2	1,2	3

 
①T₁⁰C时，该反应的平衡常数K=_______
②乙容器中，当反应进行到1.5min时，H₂O(g)的物质的量浓度_______ (填选项字母）。
A．="0.8" mol·L^-1    B．=1.4 mol·L^-1    C．<1.4 mol·L^-1    D．>1.4 mol·L^-1
③丙容器的容积为1L，T₁℃时，按下列配比充入C(s)、H₂O(g)、CO₂(g)和H₂(g)， 达到平   衡时各气体的体积分数与甲容器完全相同的是_______(填选项字母）。
A.0.6 mol、1.0 mol、0.5 mol、1.0 mol  
B． 0.6 mol、2.0 mol、0 mol、0 mol
C.1.0 mol、2.0 mol、1.0 mol、2.0 mol      
D． 0.25 mol、0.5 mol、0.75 mol、1.5 mol
（3）在一定条件下，科学家利用从烟道气中分离出CO₂与太阳能电池电解水产生的H₂合成甲醇，已知CH₃OH、H₂的燃烧热分别为：△H＝－725.5kJ/mol、△H＝－285.8kJ/mol，写出工业上以CO₂、H₂合成CH₃OH的热化学方程式：                              。
（4）将燃煤废气中的CO₂转化为甲醚的反应原理为：
2CO₂(g）+ 6H₂(g）CH₃OCH₃(g）+ 3H₂O(g)
已知一定压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO₂的转化率见下表：

投料比[n(H2）/ n(CO2)]	500 K	600 K	700 K	800 K
1.5	45%	33%	20%	12%
2.0	60%	43%	28%	15%
3.0	83%	62%	37%	22%

 
①该反应的焓变△H  0，熵变△S___0（填＞、＜或＝）。
②用甲醚作为燃料电池原料，在碱性介质中该电池负极的电极反应式              。若以1.12 L·min^-1（标准状况）的速率向该电池中通入甲醚（沸点为-24.9 ℃），用该电池电解500 mL 2 mol·L^-1 CuSO₄溶液，通电0.50 min后，理论上可析出金属铜        g。