Question

【題目】研究CO、NO、NO2等氣體的性質，以便消除污染或變廢為寶，可以保護環(huán)境、節(jié)約資源．試運用所學知識，解決下列問題：
（1）生產水煤氣過程中有以下反應： ①C（s）+CO2（g）2CO（g）△H1；
②CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）△H2；
③C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）△H3；
若平衡表達式為K= ，則它所對應的化學反應方程式是（填序號） ．
（2）對反應①下列說法中能說明該反應達到平衡狀態(tài)的 a．溫度和體積一定時，混合氣體的顏色不再變化
b．溫度和體積一定時，容器內的壓強不再變化
c．溫度和體積一定時，生成物的濃度不再變化
d．溫度和體積一定時，混合氣體的密度不再變化
（3）不同溫度下反應②的平衡常數如下表所示．則△H20（填“＜”或“＞”）；在500℃時，把等物質的量濃度的CO和H2O（g）充入反應容器，達到平衡時c（CO）=0.005molL﹣1、c（H2）=0.015molL﹣1 ， 則CO的平衡轉化率為 ．

溫度/℃	400	500	800
平衡常數K	9.945795506	9	1

（4）對反應2NO2（g）N2O4（g）△H＜0在溫度為T1、T2時，平衡體系N2O4的體積分數隨壓強變化曲線如圖所示．
則T1T2（填“＞”或“＜”）；增大壓強，平衡移動（填“正反應方向”或“逆反應方向”或“不”）；B、C兩點的平衡常數BC（填“＞”或“＜”）．

Answer 1

【答案】
（1）③
（2）bcd
（3）＜；75%
（4）＜；正反應方向；＞
【解析】解：（1）根據平衡表達式為K= 知，生成物中含有氫氣、一氧化碳兩種氣體，反應物中含有水蒸氣，則符合條件的只有③，所以該反應是③； 將方程式①+②得③，所以其焓變得△H1+△H2═△H3（或△H2═△H3﹣△H1 ， 或△H1═△H3﹣△H2 ，
所以答案是：③；（2）對反應①C（s）+CO2（g）2CO（g）△H1；
a．溫度和體積一定時，混合氣體無顏色變化，故a錯誤；
b．溫度和體積一定時，反應前后氣體物質的量變化，當物質的量不變容器內的壓強不再變化說明反應達到平衡狀態(tài)，故b正確；
c．溫度和體積一定時，生成物的濃度不再變化是平衡標志，故c正確；
d．溫度和體積一定時，反應前后氣體質量變化，氣體體積不變，則混合氣體的密度不再變化說明反應達到平衡狀態(tài)，故d正確；
所以答案是：bcd；（3）根據表中數據知，升高溫度，化學平衡常數減小，說明平衡向逆反應方向移動，則正反應是放熱反應，△H2＜0，根據反應方程式中各物質的關系式知，平衡時，c（CO）=0.005mol/L、c（H2）=0.015mo/L，
參加反應的c（CO）=c（H2）=0.015mo/L，一氧化碳的轉化率= ×100%=75%，
所以答案是：＜；75%；（4）該反應的正反應是放熱反應，相同壓強下，由C到A，四氧化二氮的體積分數增大，平衡向正反應方向移動，說明溫度降低，則T1＜T2；該反應的正反應是氣體體積減小的可逆反應，增大壓強，平衡向正反應方向移動，溫度越高，平衡常數越小，所以B＞C，
所以答案是：＜；正反應方向；＞．
【考點精析】認真審題，首先需要了解化學平衡狀態(tài)的判斷(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，壓強恒定⑤體系顏色不變⑥單位時間內某物質內化學鍵的斷裂量等于形成量⑦體系平均式量恒定（m+n ≠ x+y）等)，還要掌握化學平衡的計算(反應物轉化率=轉化濃度÷起始濃度×100%=轉化物質的量÷起始物質的量×100%；產品的產率=實際生成產物的物質的量÷理論上可得到產物的物質的量×100%)的相關知識才是答題的關鍵．