实现 “节能减排” 和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将CO2转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),下图1表示该反应过程中能量(单位为kJ·mol-1)的变化:
(1)关于该反应的下列说法中,正确的是 (填字母)。
A.△H>0,△S>0 B.△H>0,△S<0
C.△H<0,△S<0 D.△H<0,△S>0
(2)为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为l L的密闭容器中,充入l mol CO2和4mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如上图2所示。
①从反应开始到平衡,CH3OH的平均反应速率v(CH3OH) = ;H2的转化率w(H2) = 。
②该反应的平衡常数表达式K= 。
③下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是 (填字母)。
A.升高温度
B.将CH3OH(g)及时液化抽出
C.选择高效催化剂
D.再充入l molCO2和4 molH2
(3)25℃,1.01×105Pa时,16g液态甲醇完全燃烧,当恢复到原状态时,放出363.3kJ的热量,写出该反应的热化学方程式: 。
(4)选用合适的合金为电极,以氢氧化钠、甲醇、水、氧气为原料,可以制成一种以甲醇为原料的燃料电池,此电池的负极应加入和通入的物质有 ;其正极的电极反应式是: 。
浓度均为0.1mol·L-1的8种溶液:①HNO3②H2SO4③HCOOH④Ba(OH)2⑤NaOH⑥CH3COONa⑦KCl⑧NH4Cl,其溶液的pH由小到大的顺序是(填写编号)______________________。
已知NaHCO3溶液呈弱碱性,则:
(1)溶液中各离子浓度大小顺序为_________________。
(2)由物料守恒可得c(Na+)=______________________。
(3)由电荷守恒可得c(Na+)+_________=________________。
Na2SO3和NaClO两种钠盐分别溶于水后,溶液的pH均大于7,露置于空气中相当一段时间后(不考虑水分挥发)溶液pH都近似为7。这两种溶液呈碱性的原因分别是:_______________________、________________________(用离子方程式表示)。久置呈中性的原因是_____________________________________________________________________。
某盐的化学式XmYn为最简结构(m≠n),将一定量的盐溶于足量水时:
(1)若测得溶液的pH为5,则该盐与水反应的离子方程式可能为:__________________。
(2)若测得该盐溶液的pH为9,则该盐与水反应的离子方程式可能为:_______________。
(3)若X、Y为同周期的短周期元素,XmYn溶于水时,有白色沉淀产生,又有无色气体放出,则XmYn溶于水的化学方程式为:______________________________。
已知某溶液中只存在OH-、H+、、Cl-四种离子,某同学推测其离子浓度大小顺序有如下四种关系:
①c(Cl-)>c()>c(H+)>c(OH-)②c(Cl-)>c(
)>c(OH-)>c(H+)
③c()>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)④c(Cl-)>c(H+)>c(
)>c(OH-)
填写下列空白:
(1)若溶液中只溶解了一种溶质,则该溶液是_______________,上述四种离子的浓度的大小顺序为_______________(填序号)。
(2)若上述关系中③是正确的,则溶液中的溶质为_______________;若上述关系中④是正确的,则溶液中的溶质是_______________。
(3)若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成,且恰好成中性,则混合前c(HCl)_________c(NH3·H2O)(填“大小”“小于”或“等于”)。