Question

【題目】水煤氣（CO 和H2）是重要燃料和化工原料，可用水蒸氣通過熾熱的炭層制得：
C （s）+H2O（g）CO（g）+H2 （g）△H=+131.3kJmol﹣1
（1）該反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度的升高而（增大/減小/不變）．
（2）上述反應(yīng)達(dá)到平衡后，將體系中的C（s）全部移走，平衡（向左移/向右移/不移動(dòng)）．
（3）下列事實(shí)能說明該反應(yīng)在一定條件下已達(dá)到平衡狀態(tài)的有（填序號(hào)）．
A.單位體積內(nèi)每消耗1mol CO的同時(shí)生成1molH2
B.混合氣體總物質(zhì)的量保持不變
C.生成H2O（g）的速率與消耗CO的速率相等
D.H2O（g）、CO、H2的濃度相等
（4）某溫度下，將4.0mol H2O（g）和足量的炭充入2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)，C（s）+H2O（g）CO （g）+H2 （g），達(dá)到平衡時(shí)測得K=1，則此溫度下H2O（g）的轉(zhuǎn)化率為
（5）己知：①C （s）+H2O（l）CO （g）+H2 （g）△H1
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H 2
③H2O（l）═H2（g）+ O2（g）△H 3
則2C（s）+2O2（g）═2CO2（g）的△H= ．

Answer 1

【答案】
（1）增大
（2）向左移
（3）AB
（4）50%
（5）2△H1+△H2﹣2△H3
【解析】解：（1.）該反應(yīng)正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)增大；所以答案是：增大；
（2.）將C全部移走，由于是可逆反應(yīng)，還會(huì)生成碳，生成的碳不能完全反應(yīng)，故平衡向左移動(dòng)，所以答案是：向左移；
（3.）C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJmol﹣1 ， 反應(yīng)是氣體體積增大的放熱反應(yīng)；分析選項(xiàng)正逆反應(yīng)速率相同是平衡標(biāo)志；
A．單位體積內(nèi)每消耗1mol CO的同時(shí)生成1molH2 ， 說明對一氧化碳或氫氣正逆反應(yīng)速率相同，故A正確；
B．反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量變化，混合氣體總物質(zhì)的量保持不變說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故B正確；
C．生成H2O（g）的速率與消耗CO的速率相等只能說明反應(yīng)逆向進(jìn)行，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；
D．H2O（g）、CO、H2的濃度相等和起始量變化量有關(guān)，不能作為平衡標(biāo)志，故D錯(cuò)誤；所以答案是：AB；
（4.）設(shè)H2O轉(zhuǎn)化了xmol/L，依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算；

	C （s）	+	H2O（g）		CO （g）	+	H2 （g）
初始濃度（mol/L）			2.0		0		0
轉(zhuǎn)化濃度（mol/L）			x		x		x
平衡濃度（mol/L）			2.0﹣x		x		x

達(dá)到平衡時(shí)測得K=1
K= = =1，解得x=1mol/L
所以α（H2O）= ×100%=50%；所以答案是：50%；
（5.）①C （s）+H2O（l）CO（g）+H2（g）△H1②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H2③H2O（l）═H2 （g）+ O2（g）△H3
依據(jù)蓋斯定律計(jì)算①×2+②﹣2×③得到，C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=2△H1+△H2﹣2△H3；
所以答案是：2△H1+△H2﹣2△H3 ．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷的相關(guān)知識(shí)，掌握狀態(tài)判斷：①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不變④若A、B、C、D為氣體，且m+n≠x+y，壓強(qiáng)恒定⑤體系顏色不變⑥單位時(shí)間內(nèi)某物質(zhì)內(nèi)化學(xué)鍵的斷裂量等于形成量⑦體系平均式量恒定（m+n ≠ x+y）等，以及對化學(xué)平衡的計(jì)算的理解，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(shí)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%．