Ⅰ．CO和H2的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，工业上利用天然气（主要成分为CH4）与水进行高温...-答案和解析-微考场-微学网

Ⅰ．CO和H2的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，工业上利用天然气（主要成分为CH4）与水进行高温重整制备合成气。

31.用甲烷与水蒸气制备合成气，每生成1mol合成气，需要供给51.5 kJ热量。该反应的热化学方程式为。

32.在一定温度下，向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4和0.60mol H2O(g)，发生反应： CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g)。测得CH4和H2的物质的量浓度随时间变化如下表所示：

①该反应第一次达平衡时的平衡常数K= 。

②3min时改变的反应条件是（只填一种条件的改变即可）。

33.已知一定压强下，温度、投料比X[n(CH4)/n(H2O)]对该反应的影响如图所示。

图1中的两条曲线所示投料比的关系X1 X2(填“=”、“>”或“<”)。

34.已知常温下HCOOH的电离常数为，则HCOO—的水解反应HCOO- + H2OHCOOH + OH-的平衡常数为Kh = 。

35.常温下，将a mol／L的HCOOH溶液与mol／L的NaOH溶液等体积混合后，溶液中各离子浓度由大到小的顺序是。

36.常温下，在a mol／L的HCOOH溶液中加入等体积的bmol／L的NaOH溶液至溶液呈中性，此时溶液中HCOOH的物质的量浓度为。

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H=+206KJ/mol

解析

根据热化学方程式的书写方法，先写出方程式并标注状态，再根据热量与化学计量数计算焓变，则用甲烷与水蒸气制备合成气，每生成1mol合成气，需要吸收51.5kJ热量，该反应的热化学方程式为：CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H=+206KJ/mol，

故答案为：CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H=+206KJ/mol；

考查方向

本题考查热化学方程式的书写，在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

根据热化学方程式的书写方法，先写出方程式并标注状态，再根据热量与化学计量数计算焓变；

易错点

反应热的数值

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

①0.135；②升高温度或增大H2O的浓度或减小CO的浓度

解析

①根据表中数据可知3min时第一次达到平衡，

反应方程式为：CH4（g）+H2O（g） CO（g）+3H2（g），

初起量（mol•L-1）：0.2 0.3 0 0

变化量（mol•L-1）：0.1 0.1 0.1 0.3

平衡量（mol•L-1）：0.1 0.2 0.1 0.3

所以，

故答案为：0.135；

②根据表中数据可知3min时改变的反应条件，反应向正反应方向进行，可能为升高温度或增大H2O的浓度或减小CO的浓度，

故答案为：升高温度或增大H2O的浓度或减小CO的浓度；

考查方向

本题考查平衡常数、化学平衡的影响因素，在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

①反应方程式为CH4（g）+H2O（g） CO（g）+3H2（g）根据三行式代入平衡常数表达式进行计算；

②根据表中数据可知3min时达到平衡，再根据4min时各组分浓度变化量判断改变的条件；

易错点

平衡常数的计算

第3小题正确答案及相关解析

正确答案

＞

解析

n(CH4)/n(H2O)值越大，平衡时甲烷的转化率越低，含量越高，故X1＞X2，

故答案为：＞．

考查方向

本题考查化学平衡图象、转化率，在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

n(CH4)/n(H2O)值越大，平衡时甲烷的转化率越低，含量越高

易错点

反应物浓度越大转化率越低

第4小题正确答案及相关解析

正确答案

5×10-11

解析

，，，所以

，

故答案为：5×10-11

考查方向

本题考查水解常数的计算，在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

写出醋酸电离平衡常数、醋酸根离子水解平衡常数，水的离子积常数进行比较，从而得出关系式，进行计算即可

易错点

水解常数与电离常数的关系

第5小题正确答案及相关解析

正确答案

c(HCOO-)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(OH-)

解析

amol/L的HCOOH溶液与mol/L的NaOH溶液等体积混合后，得到的是等浓度的甲酸钠和甲酸的混合物，溶液显示酸性，甲酸的电离程度大于甲酸根离子的水解程度，离子浓度大小顺序是：c(HCOO-)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(OH-)；

故答案为：c(HCOO-)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(OH-)

考查方向

本题考查溶液中离子浓度大小比较，在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

将amol/L的HCOOH溶液与mol/L的NaOH溶液等体积混合后，得到的是甲酸和甲酸钠的混合物，据此回答判断；

易错点

水解程度与电离程度不同情况下的离子浓度比较

第6小题正确答案及相关解析

正确答案

mol/L

解析

根据溶液显示中性，所以c(OH-)=c(H+)，根据电荷守恒，得到c(HCOO-)=c(Na+)=mol/L，根据物料守恒等式，得溶液中c(HCOOH)=-c(HCOO-)=mol/L，

故答案为：mol/L．

考查方向

本题考查电溶液中微粒浓度的计算，在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

根据溶液中的电荷守恒以及物料守恒知识来计算．

易错点

电荷守恒与物料守恒等式得应用