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随着科学技术的发展和环保要求的不断提高,CO2的捕集利用技术成为研究的重点.完成下列填空:(1)目前国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原,所涉及的反应方程式为:CO2(g)+4

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随着科学技术的发展和环保要求的不断提高,CO2的捕集利用技术成为研究的重点.
完成下列填空:
(1)目前国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原,所涉及的反应方程式为:
CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g)
已知H2的体积分数随温度的升高而增加.
若温度从300℃升至400℃,重新达到平衡,判断下列表格中各物理量的变化.(选填“增大”、“减小”或“不变”)
v v 平衡常数K 转化率α
(2)相同温度时,上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡,各物质的平衡浓度如下表:
[CO2]/mol•L-1 [H2]/mol•L-1 [CH4]/mol•L-1 [H2O]/mol•L-1
平衡Ⅰ a b c d
平衡Ⅱ m n x y
a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为___.
(3)碳酸:H2CO3,Ki1=4.3×10-7,Ki2=5.6×10-11
草酸:H2C2O4,Ki1=5.9×10-2,Ki2=6.4×10-5
0.1mol/L Na2CO3溶液的pH___0.1mol/L Na2C2O4溶液的pH.(选填“大于”“小于”或“等于”)
等浓度的草酸溶液和碳酸溶液中,氢离子浓度较大的是___.若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合,溶液中各种离子浓度大小的顺序正确的是___.(选填编号)
a.[H+]>[HC2O4-]>[HCO3-]>[CO32-]b.[HCO3-]>[HC2O4-]>[C2O42-]>[CO32-]
c.[H+]>[HC2O4-]>[C2O42-]>[CO32-]d.[H2CO3]>[HCO3-]>[HC2O4-]>[CO32-]
(4)人体血液中的碳酸和碳酸氢盐存在平衡:H++HCO3-⇌H2CO3,当有少量酸性或碱性物质进入血液中时,血液的pH变化不大,用平衡移动原理解释上述现象___.
▼优质解答
答案和解析
(1)H2的体积分数随温度的升高而增加,这说明升高温度平衡逆反应方向进行,即正反应是放热反应.升高温度正、逆反应速率均增大,平衡逆反应方向进行,平衡常数减小,反应物的转化率减小,
故答案为:
vv平衡常数K转化率α
增大增大减小减小
(2)相同温度时平衡常数不变,则a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为
cd2
ab4
=
xy2
mn4
,故答案为:
cd2
ab4
=
xy2
mn4

(3)根据电离常数可知草酸的酸性强于碳酸,则碳酸钠的水解程度大于草酸钠,所以0.1 mol/L Na2CO3溶液的pH大于0.1 mol/L Na2C2O4溶液的pH,
草酸的酸性强于碳酸,则等浓度草酸溶液和碳酸溶液中,氢离子浓度较大的是草酸,
草酸的二级电离常数均大于碳酸的,所以草酸的电离程度大于碳酸,且碳酸以第一步电离为主,因此溶液中[H+]>[HC2O4-]>[C2O42-]>[HCO3-]>[CO32-],则ac正确,bd错误.
故答案为:ac;
(4)根据平衡可知当少量酸性物质进入血液中,平衡向右移动,使H+浓度变化较小,血液中的pH基本不变;当少量碱性物质进入血液中,平衡向左移动,使H+浓度变化较小,血液的pH基本不变,
故答案为:当少量酸性物质进入血液中,平衡向右移动,使H+浓度变化较小,血液中的pH基本不变;当少量碱性物质进入血液中,平衡向左移动,使H+浓度变化较小,血液的pH基本不变.
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