Question

联合国气候变化大会于2009年12月7～18目在哥本哈根召开．中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%．
（1）有效“减碳”的手段之一是节能．下列制氢方法最节能的是______（填字母序号）．
A．电解水制氢：2H₂O2H₂↑+O₂↑
B．高温使水分解制氢：2H₂O2H₂↑+O₂↑
C．太阳光催化分解水制氢：2H₂O2H₂↑+O₂↑
D．天然气制氢：CH₄+H₂O CO+3H₂    
（2）用CO₂和氢气合成CH₃OCH₃（甲醚）是解决能源危机的研究方向之一．
己知：CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）△H=-90.7KJ•mol^-1   ①
2CH₃OH（g）⇌CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H=-23.5KJ   ②
 CO₂（g）+H₂（g）△H=-41.2KJ•mol^-1    ③
则反应2CO₂（g）+6H₂（g）→2CH₃OH（g）+2H₂O（g）的△H=______．
（3）CO₂可转化成有机物实现碳循环：CO₂→CH₃OH→HCOOH，用离子方程式表示HCOONa溶液呈碱性的原因______，写出该反应的平衡常数（K_h）表达式：K_h=______，升高温度，K_h______（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
（4）常温下，将0.2mol•L^-1HCOOH和0.1mol•L^-1NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH＜7，说明HC00H的电离程度______HCOONa的水解程度（填“大于”或“小于”）．该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是______．

Answer

（1）根据是否消耗能源解题；
（2）利用盖斯定律解题；
（3）HCOONa溶液水解呈碱性；化学平衡常数=；化学平衡常数只与温度有关，与物质的浓度无关．
（4）根据混合溶液的酸碱性判断．
【解析】
（1）A．电解水制氢消耗电能，故A错误；
B．高温使水分解制氢，加热高温需要能量，故B错误；
C．太阳能是取之不尽用之不竭的，太阳光催化分解水制氢最节能，故C正确；
D．天然气制氢需要消耗天然气，天然气也是一种能源，故D错误．
故选C
（2）利用盖斯定律进行计算，将三个方程式进行形式变换，
2CO（g）+4H2（g）=2CH3OH（g）△H=-181.4 kJ•mol-1
2CH3OH（g=CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-23.5 kJ•mol-1
2CO2（g）+2H2（g）=2CO（g）+2H2O（g）△H=+82.4 kJ•mol-1
三式相加得：
2CO2（g）+6H2（g）=CH3OCH3（g）+3H2O（g）△H=-122.5 kJ•mol-1
（3）HCOONa溶液水解呈碱性，水解方程式为：HCOO-+H2O=HCOOH+OH-；化学平衡常数=，故Kh=；化学平衡常数只与温度有关，温度升高K值增大．
故答案为：HCOO-+H2O=HCOOH+OH-；，增大
（4）酸的物质的量是碱的物质的量的2倍，且酸碱都是一元的，反应后生成等物质的量的HCOOH和HCOONa；如果酸电离的程度大于盐水解的程度，溶液呈酸性；HCOOH和HCOONa和醋酸都电离生成醋酸根，且电离大于水解，不考虑水解，故该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是：C（HCOO-）＞C（Na+）＞C（H+）＞C（OH-）
故答案为：大于；C（HCOO-）＞C（Na+）＞C（H+）＞C（OH-）