D.由c点到d点，弱酸的电离常数和水的电离常数都不变，所以Kw/Ka不变，即
保持不变，正确。
故答案为C。
8.对甲烷和CO2的高效利用不仅能缓解大气变暖，而且对日益枯竭的石油资源也有一定的补充作用，甲烷临氧耦合CO2重整反应有：
反应（i）：
2CH4（g）＋O2（g）
2CO（g）＋4H2（g）△H=－71.4kJ•mol-1
反应（ii）：
CH4（g）＋CO2（g）
2CO（g）＋2H2（g）△H=+247.0kJ•mol-1
（1）写出表示CO燃烧热的热化学方程式：
_____。
（2）在两个体积均为2L的恒容密闭容器中，起始时按表中相应的量加入物质，在相同温度下进行反应（ii）：
CH4（g）＋CO2（g）
2CO（g）＋2H2（g）（不发生其它反应），CO2的平衡转化率如下表所示：
起始物质的量（n）/mol
CO2的平衡转化率
CH4
CO2
CO
H2
Ⅰ
0.1
0.1
0
0
50%
Ⅱ
0.1
0.1
0.2
0.2
/
①下列能说明反应达到平衡状态是_____。
A.v正（CH4）=2v逆（CO）
B.容器内各物质
浓度满足c（CH4）·c（CO2）=c2（CO）·c2（H2）
C.容器内混合气体的总压强不再变化
D.容器内混合气体密度保持不变
②若容器Ⅰ内反应从开始到平衡所用的时间为tmin，则tmin内该反应的平均反应速率为：
v（H2）=____（用含t的表达式表示）。
③达到平衡时，容器Ⅰ、Ⅱ内CO的物质的量的关系满足：
2n（CO）Ⅰ___n（CO）Ⅱ（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（3）将CH4（g）和O2（g）以物质的量比为4：
3充入盛有催化剂的恒容密闭容器内，发生上述反应（i）：
2CH4（g）＋O2（g）
2CO（g）＋4H2（g），测得CO的体积分数[ψ（CO）]与温度（T）的关系如图如示。
①T2℃时，CO体积分数最大的原因是____。
②若T2℃时，容器内起始压强为P0，平衡时CO的体积分数为20%，则反应的平衡常数KP=___（用平衡分压强代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。
（4）2016年我国科研人员根据反应Na+CO2→Na2CO3+C（未配平）研制出一种室温“可呼吸”Na-CO2电池。
放电时该电池“吸入”CO2，充电时“呼出”CO2。
其放电时的工作原理如图所示，已知吸收的全部CO2中，有
转化为Na2CO3固体沉积在多壁碳纳米管（MWCNT）电极表面，写出放电时正极的电极反应式：
___。
【答案】
（1）.CO（g）+
O2（g）=CO2（g）△H=-282.7kJ•mol-1
（2）.C（3）.
mol/（L•min）（4）.＞（5）.低于T2℃时，反应未达平衡，相同时间内温度越高反应速率越快，CO的体积分数就越高；高于T2℃时，反应达到平衡，因正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，故温度越高，CO的体积分数就越小；（6）.
（7）.4Na++3CO2+4e-=2Na2CO3+C（或3CO2+4e-=2CO32-+C）
【解析】
【分析】
（1）根据盖斯定律计算出焓变，继而写出热化学方程式；
（2）①反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。
②根据
计算tmin内v（H2）；
③将容器Ⅱ内的物料进行“一边倒”，通过等效平衡思想进行分析；
（3）①没有达到平衡状态时，温度升高、反应速率加快，当达到平衡状态后，升高温度平衡向着逆向移动，据此分析；
②恒容密闭容器中压强之比等于物质的量之比，等于浓度之比，CH4（g）和O2（g）的物质的量之比为4：
3，可先假设CH4物质的量为4x，O2为3x，平衡时生成CO的物质的量为ymol，利用三段式求解；
（4）放电时正极得电子发生还原反应。
【详解】
（1）反应（i）：
2CH4（g）+O2（g）⇌2CO（g）+4H2（g）△H=-71.4kJ•mol-1
反应（ii）：
CH4（g）+CO2（g）⇌2CO（g）+2H2（g）△H=+247.0 kJ•mol-1
根据盖斯定律
[反应（i）-反应（ii）]可得CO（g）+
O2（g）=CO2（g）的△H=
[-71.4kJ•mol-1-（+247.0 kJ•mol-1）×2]=-282.7kJ•mol-1，即CO燃烧热的热化学方程式为CO（g）+
O2（g）=CO2（g）△H=-282.7kJ•mol-1，
故答案为：
CO（g）+
O2（g）=CO2（g）△H=-282.7kJ•mol-1；
（2）在容器Ⅰ（体积为2L）中反应三段式为：
①A.反应平衡时v正（CH4）=v逆（CH4），2v逆（CH4）=v逆（CO），所以平衡时2v正（CH4）=v逆（CO），故A错误；
B.由反应三段式计算该温度下的平衡常数K=
，而c（CH4）•c（CO2）=c2（CO）•c2（H2）的状态有：
浓度熵Qc=1＞K，反应逆向进行，即不是平衡状态，故B错误；
C．反应CH4（g）+CO2（g）⇌2CO（g）+2H2（g）是气体体积变化的反应，反应进行时气体总物质的量发生变化，容器中压强也发生变化，所以容器内混合气体的总压强不再变化的状态是平衡状态，故C正确；
D．反应体系中各物质均为气体，则混合气体的质量m不变，恒温恒容条件下V不变，根据
可知，容器内密度始终不变，所以容器内混合气体密度保持不变的状态不一定是平衡状态，故D错误；
故答案为：
C；
②由反应三段式可知，△c（H2）=0.05mol/L，所以tmin内v（H2）=
mol/（L•min），
故答案为：
mol/（L•min） ；
③恒温恒容条件下，0.1molCH4（g）、0.1molCO2（g）、0.2molCO（g）、0.2molH2（g）的反应体系II等效于0.2molCH4（g）、0.2molCO2（g）的反应体系，若二者达到等效平衡，则2n（CO）Ⅰ=n（CO）Ⅱ，但实际上0.2molCH4（g）、0.2molCO2（g）的反应体系相当2个容器I的体系合并后压缩，则平衡逆向逆向移动、CO物质的量减小，所以2n（CO）Ⅰ＞n（CO）Ⅱ，故答案为：
＞；
（3）①温度低于T2℃时，反应未达平衡，温度升高、反应速率加快，相同时间段内温度越高反应速率越快，则CO的体积分数越大；在温度为T2℃时，反应达到平衡，由于该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，CO的体积分数减小，所以T2℃时CO的体积分数最大，也可能是T0℃时催化剂的催化活性最高，反应速率最快，故答案为：
低于T2℃时，反应未达平衡，相同时间内温度越高反应速率越快，CO的体积分数就越高；高于T2℃时，反应达到平衡，因正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，故温度越高，CO的体积分数就越小；
②CH4（g）和O2（g）的物质的量之比为4：
3，设CH4物质的量为4x，O2为3x，平衡时生成CO的物质的量为ymol，列三段式：
CO的平衡体积分数为20%，则：
×100%=20%，解得：
y=2x，
平衡时混合气体的总物质的量为：
7x+1.5y=10x，反应前总物质的量为7xmol，恒温恒容条件下，气体的压强与物质的量成正比，T2℃时容器内起始压强为p0，则平衡时压强为：
，平衡时各气体的分压：
平衡时p（CH4）=p（O2）=p（CO）=
，p（H2）=
，所以平衡常数
，故答案为：
；
（4）由原电池反应Na+CO2→Na2CO3+C可知，“吸入”的CO2得电子生成C和Na2CO3，为正极，电极反应式为4Na++3CO2+4e-=2Na2CO3+C（或3CO2+4e-=2CO32-+C），
故答案为：
4Na++3CO2+4e-=2Na2CO3+C（或3CO2+4e-=2CO32-+C）。
【点睛】第
（2）题中计算反应速率和平衡常数时要注意该题中容器的体积为2L；第（3）题计算平衡分压时要注意反应前压强为p0，反应后的压强是会发生变化的。
9.Cr、S等元素的化合物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。
（1）还原沉淀法是处理含铬（Cr2O72−和CrO42−）工业废水的常用方法，过程如下：
①已知：
常温下，初始浓度为1.0mol·L−1的Na2CrO4溶液中c（Cr2O72−）随c（H+）的变化如图所示。
则上述流程中CrO42-转化为Cr2O72-的离子方程式为______________________。
②还原过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。
③Cr3+与Al3+的化学性质相似，对CrCl3溶液蒸干并灼烧，最终得到的固体的化学式为____________。
④常温下，Ksp[Cr（OH）3]=1.0×10-32，欲使处理后废水中的c（Cr3+）降至1.0×10-5mol·L−1（即沉淀完全），应调节至溶液的pH=_____。
（2）“亚硫酸盐法”吸收烟中的SO2
①将烟气通入1.0mol/L的Na2SO3溶液，当Na2SO3恰好完全反应时，溶液pH约为3，此时，溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为_________（用离子浓度符号和“＞”号表示）。
②室温下，将烟道气通入（NH4）2SO3溶液中，测得溶液pH与含硫组分物质的量分数的变化关系如图所示。
已知部分弱电解质的电离常数（25℃）如下：
电解质
电离常数
H2SO3
Ka1=1.54×10-2
Ka2=1.02×10-7
NH3·H2O
Kb=1.74×10-5
（i）（NH4）2SO3溶液呈____（填“酸”、“碱”或“中”）性，其原因是_________________。
（ii）图中b点时溶液pH=7，则n（NH4+）:
n（HSO3-）=_________。
【答案】
（1）.CrO42-＋2H+
Cr2O72-＋H2O
（2）.1:
6（3）.Cr2O3（4）.5（5）.c（Na+）＞c（HSO3-）＞c（H+）＞c（SO32-）＞c（OH-）（6）.碱（7）.H2SO3的第二电离常数Ka2=1.02×10-7小于NH3·H2O的电离常数Kb，故SO32-的水解程度比NH4+的水解程度大，溶液呈碱性（8）.3:
1
【解析】
【详解】
（1）①从图中可以看出，c（Cr2O72−）随c（H+）的增大而不断增大，当c（H+）=6.0×10-7mol/L时，c（Cr2O72−）=0.4mol/L，此时反应达平衡状态，所以此反应为可逆反应。
由此可得CrO42-转化为Cr2O72-的离子方程式为CrO42-＋2H+
Cr2O72-＋H2O答案为CrO42-＋2H+
Cr2O72-＋H2O
②依据电子守恒，氧化剂Cr2O72−与还原剂Fe2+的关系为：
Cr2O72−——6Fe2+
从而得出还原过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:
6。
答案为1:
6；
③Cr3+与Al3+的化学性质相似，说明Cr3+在水溶液中易发生水解反应，最终生成Al（OH）3，灼烧时再分解为铬的氧化物。
所以对CrCl3溶液蒸干并灼烧，最终得到的固体的化学式为Cr2O3。
答案为Cr2O3
④Ksp[Cr（OH）3]=
1.0×10-32
，pH=5。
答案为5；
（2）①将烟气通入1.0mol/L的Na2SO3溶液，当Na2SO3恰好完全反应时，全部生成NaHSO3，此时溶液pH约为3，则表明HSO3-以电离为主。
发生的电离、水解反应方程式为：
HSO3-
H++SO32-、HSO3-+H2O
H2SO3+OH-、H2O
H++OH-且前面反应进行的程度大于后面反应，从而得出溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为c（Na+）＞c（HSO3-）＞c（H+）＞c（SO32-）＞c（OH-）。
答案为c（Na+）＞c（HSO3-）＞c（H+）＞c（SO32-）＞c（OH-）
②（i）在（NH4）2SO3溶液中，NH4+、SO32-都将发生水解，从表中数据Ka2=1.02×10-7、
Kb=1.74×10-5可以看出，HSO3-的电离常数小，SO32-的水解常数大，所以溶液呈碱性。
答案为碱；
溶液呈碱性的原因是：
溶液H2SO3的第二电离常数Ka2=1.02×10-7小于NH3·H2O的电离常数Kb，故SO32-的水解程度比NH4+的水解程度大，溶液呈碱性。
答案为：
H2SO3的第二电离常数Ka2=1.02×10-7小于NH3·H2O的电离常数Kb，故SO32-的水解程度比NH4+的水解程度大，溶液呈碱性。
（ii）图中b点时溶液pH=7，此时c（HSO3-）=c（SO32-），则c（NH4HSO3）=c[（NH4）2SO3]，从而得出n（NH4+）：
n（HSO3-）=3：
1答案为3：
1。
10.过氧硫酸氢钾复合盐（K2SO4•KHSO4•2KHSO5）易分解，可用作漂白剂、NOx和SO2等的脱除剂。
某研究小组制备过氧硫酸氢钾复合盐的流程如图所示。
已知：
浓硫酸与H2O2反应，部分转化为过硫酸（化学式为H2SO5，是一种一元强酸）
（1）H2SO5中硫元素的化合价为+6价，其中过氧键的数目为________；工业上用过氧硫酸氢钾复合盐溶液脱除NO时，反应的离子方程式为___________________________。
（2）若反应物的量一定，在上述流程的“转化”步骤中需用冰水浴冷却，且缓慢加入浓
升级会员 