Question

【題目】《華北電力大學學報：社會科學版》2014年第2期的文章《歐盟暫停征收航空碳排放稅的法律思考》，該文章從歐盟暫停征收航空碳排放稅的背景人手，分析了歐盟征收航空碳排放稅的爭議焦點所在，最后對歐盟暫停征收航空碳排放稅進行了評析，并提出征收航空碳排放稅是未來趨勢的觀點，希望在反對聲中換一個視角來闡述征收航空碳排放稅對于環(huán)境保護、技術(shù)革新和國際法的促進作用．
（1）用電弧法合成的儲氫納米碳管常伴有大量的碳納米顆粒（雜質(zhì)），這種顆�？捎萌缦卵趸�法提純，請完成該反應(yīng)的化學方程式：
C+KMnO4+H2SO4=CO2↑+MnSO4+K2SO4+H2O
（2）在2L密閉容器中加入NO和活性炭（無雜質(zhì)），生成氣體E和F．當溫度分別在T1和T2時，測得各物質(zhì)平衡時物質(zhì)的量如表：

n/mol T/℃	活性炭	NO	E	F
初始	2.030	0.100	0	0
T1	2.000	0.040	0.030	0.030
T2	2.005	0.050	0.025	0.025

上述反應(yīng)T1℃時的平衡常數(shù)為K1 ， T2℃時的平衡常數(shù)為K2 ．
①計算：K1=
②根據(jù)上述信息判斷，溫度T1和T2的關(guān)系是（填序號） ．
A． T1＞T2 B． T1＜T2 C．無法比較
（3）工業(yè)上利用CO和水蒸氣在一定條件下發(fā)生反應(yīng)制取氫氣：CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）；△H=﹣41kJ/mol
已知：2H2O （g）═2H2（g）+O2（g）；△H=+484kJ/mol，
①寫出CO完全燃燒生成CO2的熱化學方程式： ．
②某溫度下，在一容積可變的容器中，CO轉(zhuǎn)化生成CO2的反應(yīng)達到平衡時，CO、O2和CO2的物質(zhì)的量分別為4mol、2mol、和4mol．保持溫度和壓強不變，對平衡混合物中三者的物質(zhì)的量作如下調(diào)整，可使平衡右移的是：（填序號） ．
A． 均增加1mol B． 均加倍 C． 均減少1mol D． 均減半．

Answer 1

【答案】
（1）5；4；6；5；4；2；6
（2）；C
（3）2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=﹣566 kJ/mol；A
【解析】解：（1）反應(yīng)中C→CO2 ， 碳元素化合價由0價升高為+4價，共升高4價，KMnO4→MnSO4 ， Mn元素化合價由+7價降低為+2價，共降低5價，化合價升降最小公倍數(shù)為20，故C的系數(shù)為5，故KMnO4系數(shù)為4，結(jié)合原子守恒配平后方程式為：5C+4KMnO4+6H2SO4=5CO2↑+4MnSO4+2K2SO4+6H2O，
所以答案是：5、4、6、5、4、2、6；
（2.）由表中數(shù)據(jù)可知，C、NO、E、F的化學計量數(shù)之比為0.03：0.06：0.03：0.03=1：2：1：1，反應(yīng)中C被氧化，結(jié)合原子守恒可知，生成為N2與CO2 ， 且該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，故反應(yīng)方程式為：C+2NON2+CO2 ．
①平衡時c（NO）= =0.02mol/L，c（N2）=c（CO2）= =0.015mol/L，故T1℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)為K1= = = ，
所以答案是： ；
②由表中數(shù)據(jù)可知，溫度由T1變?yōu)門2 ， 平衡向逆反應(yīng)移動，由于正反應(yīng)是吸熱，還是放熱不確定，無法判斷溫度變化，
所以答案是：C；
（3.）①已知：Ⅰ．CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H=﹣41kJ/mol
Ⅱ．2H2O （g）═2H2（g）+O2（g）△H=+484kJ/mol，
根據(jù)蓋斯定律，Ⅰ×2﹣Ⅱ可得：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=﹣566 kJ/mol
所以答案是：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=﹣566 kJ/mol；
②平衡時CO、O2和CO2的物質(zhì)的量分別為4mol、2mol、和4mol，保持溫度和壓強不變，則三種物質(zhì)的量之比為2：1：2時處于平衡狀態(tài)．
A．CO、O2和CO2的物質(zhì)的量分別為5mol、2.5mol、5mol時處于平衡狀態(tài)，均增加1mol等效為前者平衡的基礎(chǔ)上增大0.5molO2 ， 平衡正向移動，故A正確；
B．物質(zhì)的量均加倍 CO、O2和CO2的濃度之比與原平衡相同均2：1：2，平衡不移動，故B錯誤；
C．CO、O2和CO2的物質(zhì)的量分別為3mol、1.5mol、3mol時處于平衡狀態(tài)，均減少1mol等效為前者平衡的基礎(chǔ)上移走0.5molO2 ， 平衡逆向移動，故C錯誤；
D．物質(zhì)的量均減半，CO、O2和CO2的濃度之比與原平衡相同均2：1：2，平衡不移動，故D錯誤，
所以答案是：A．
【考點精析】關(guān)于本題考查的化學平衡的計算，需要了解反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%；產(chǎn)品的產(chǎn)率=實際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%才能得出正確答案．