Ⅰ.下表1是室温下,几种弱酸的电离平衡常数(K
a) 和弱碱的电离平衡常数(K
b)
表1
酸或碱
| 电离常数(ka或kb)
|
CH3COOH
| 1.75×l0-5
|
柠檬酸 (H3C6H5O7)
| Kal=7.4×l0-4 Ka2=1.73×10-5 Ka3=4.0×l0-7
|
NH3·H2O
| Kb=1.75×l0-5
|
请回答下面问题:
(1)用蒸馏水稀释0.1mol/L的醋酸溶液,下列选项中一定变小的是____________
A.

B.c(H
+) C.c(OH
-)·c(H
+) D.

(2)CH
3COONH
4的水溶液呈_________(选填“酸性”、“ 中性”、“ 碱性”)。
(3)浓度为0.10mol/L柠檬酸氢二钠(Na
2HC
6H
5O
7) 溶液显________(填“酸”、“ 中”、“ 碱”)性,通过计算说明其原因____________。
Ⅱ.(1)乙醇是重要的化工产品和液体燃料,可以利用下列反应制取乙醇。2CO
2(g)-6H
2(g)

CH
3CH
2OH(g)+3H
2Og) △H=akJ/mol,在一定压强下,测得上述反应的实验数据如下表。
温度(K) CO2转化率 n(H2)/n(CO2)
| 500
| 600
| 700
| 800
|
1.5
| 45%
| 33%
| 20%
| 12%
|
2.0
| 60%
| 43%
| 28%
| 15%
|
3.0
| 83%
| 62%
| 37%
| 22%
|
根据表中数据分析:
①上述反应的α__________0(填“大于” 或“小于”)。
②在一定温度下,提高氢碳(即

)比。平衡常数 K值________(填“增大”、“ 减小”、或“不变”)。
(2) 催化剂存在的条件下,在固定容积的密闭容器中投入一定量的CO和H
2,同样可制得乙醇(可逆反应)。该反应过程中能量变化如图所示:

在一定温度下,向上述密闭容器中加入1molCO、3molH
2及固体催化剂,使之反应。平衡时,反应产生的热量为QkJ,若温度不变的条件下,向上述密闭容器中加入4molCO、12molH
2及固体催化剂,平衡时,反应产生的热量为wkJ,则w的范围为___________。
(3)以乙醇蒸气、空气、氢氧化钠溶液为原料,石墨为电极可构成燃料电池,其工作原理与甲烷燃料电池原理相类似。该电池中负极上的电极反应式是__________________。使用上述乙醇燃料电池电解(Pt 电极)一定浓度的Na
2CO
3溶液,原理如图所示。阳极的电极反应式为____________________,阴极产生的物质A 的化学式为____________________。
