Ⅰ.描述弱電解質(zhì)電離情況可以用電離度(電離度:一定條件下,當弱電解質(zhì)達到電離平衡時,溶液中已電離的電解質(zhì)分子數(shù)占原電解質(zhì)分子總數(shù)的百分數(shù))和電離平衡常數(shù)表示,下表1是常溫下幾種弱酸的電離平衡常數(shù)(Ka)和弱堿的電離平衡常數(shù)(Kb),表2是常溫下幾種難(微)溶物的溶度積常數(shù)(Ksp)。
請回答下面問題:
⑴下列能使醋酸溶液中CH
3COOH的電離度增大,而電離常數(shù)不變的操作是_______(填序號)。
A.升高溫度 B.加水稀釋 C.加少量的CH
3COONa固體 D.加少量冰醋酸
⑵CH
3COONH
4的水溶液呈______(選填“酸性”、“中性”、“堿性”),理由是____________________。
⑶工業(yè)中常將BaSO
4轉(zhuǎn)化為BaCO
3后,再將其制成各種可溶性的鋇鹽(如:BaCl
2)。具體做法是用飽和的純堿溶液浸泡BaSO
4粉末,并不斷補充純堿,最后BaSO
4轉(zhuǎn)化為BaCO
3,F(xiàn)有足量的BaSO
4懸濁液,在該懸濁液中加純堿粉末并不斷攪拌,為使c(SO
42- )達到0.0l mol/L以上,則溶液中c(CO
32- )應(yīng)≥_______ mol/L。
Ⅱ.化學(xué)在能源開發(fā)與利用中起著重要的作用,如甲醇、乙醇、二甲醚(CH
3OCH
3)等都是新型燃料。
⑴乙醇是重要的化工產(chǎn)品和液體燃料,可以利用下列反應(yīng)制取乙醇。
2CO
2(g)+6H
2(g)
CH
3CH
2OH(g)+3H
2O(g) △H=a kJ/mol 在一定壓強下,測得上述反應(yīng)的實驗數(shù)據(jù)如下表。
根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析:
①上述反應(yīng)的 a_______0(填“大于”或“小于”)。
②在一定溫度下,提高氫碳(即n(H2)/n(CO2) )比,平衡常數(shù)K值_______(填“增大”、“減小”、或“不變”),對生成乙醇______(填“有利”或“不利”)。
⑵催化劑存在的條件下,在固定容積的密閉容器中投入一定量的CO和H2,同樣可制得乙醇(可逆反應(yīng))。該反應(yīng)過程中能量變化如圖所示:
①寫出CO和H2制備乙醇的熱化學(xué)反應(yīng)方程式_________________。
②在一定溫度下,向上述密閉容器中加入1 mol CO、3 mol H2及固體催化劑,使之反應(yīng)。平衡時,反應(yīng)產(chǎn)生的熱量為Q kJ,若溫度不變的條件下,向上述密閉容器中加入4 mol CO、
12 mol H2及固體催化劑,平衡時,反應(yīng)產(chǎn)生的熱量為w kJ,則w的范圍為___________。
⑶二甲醚(CH3OCH3)被稱為21世紀的新型燃料,具有清潔、高效的優(yōu)良性能。以二甲醚、空氣、氫氧化鉀溶液為原料,石墨為電極可構(gòu)成燃料電池,其工作原理與甲烷燃料電池原理相類似。該電池中負極上的電極反應(yīng)式是_________________。