Question

【题目】研究CO、NO、NO2等气体的性质，以便消除污染或变废为宝，可以保护环境、节约资源．试运用所学知识，解决下列问题：
（1）生产水煤气过程中有以下反应： 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；
若平衡表达式为K= ，则它所对应的化学反应方程式是（填序号） ．
（2）对反应①下列说法中能说明该反应达到平衡状态的 a．温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化
b．温度和体积一定时，容器内的压强不再变化
c．温度和体积一定时，生成物的浓度不再变化
d．温度和体积一定时，混合气体的密度不再变化
（3）不同温度下反应②的平衡常数如下表所示．则△H20（填“＜”或“＞”）；在500℃时，把等物质的量浓度的CO和H2O（g）充入反应容器，达到平衡时c（CO）=0.005molL﹣1、c（H2）=0.015molL﹣1 ， 则CO的平衡转化率为 ．

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.945795506	9	1

（4）对反应2NO2（g）N2O4（g）△H＜0在温度为T1、T2时，平衡体系N2O4的体积分数随压强变化曲线如图所示．
则T1T2（填“＞”或“＜”）；增大压强，平衡移动（填“正反应方向”或“逆反应方向”或“不”）；B、C两点的平衡常数BC（填“＞”或“＜”）．

Answer 1

【答案】
（1）③
（2）bcd
（3）＜；75%
（4）＜；正反应方向；＞
【解析】解：（1）根据平衡表达式为K= 知，生成物中含有氢气、一氧化碳两种气体，反应物中含有水蒸气，则符合条件的只有③，所以该反应是③； 将方程式①+②得③，所以其焓变得△H1+△H2═△H3（或△H2═△H3﹣△H1 ， 或△H1═△H3﹣△H2 ，
所以答案是：③；（2）对反应①C（s）+CO2（g）2CO（g）△H1；
a．温度和体积一定时，混合气体无颜色变化，故a错误；
b．温度和体积一定时，反应前后气体物质的量变化，当物质的量不变容器内的压强不再变化说明反应达到平衡状态，故b正确；
c．温度和体积一定时，生成物的浓度不再变化是平衡标志，故c正确；
d．温度和体积一定时，反应前后气体质量变化，气体体积不变，则混合气体的密度不再变化说明反应达到平衡状态，故d正确；
所以答案是：bcd；（3）根据表中数据知，升高温度，化学平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，则正反应是放热反应，△H2＜0，根据反应方程式中各物质的关系式知，平衡时，c（CO）=0.005mol/L、c（H2）=0.015mo/L，
参加反应的c（CO）=c（H2）=0.015mo/L，一氧化碳的转化率= ×100%=75%，
所以答案是：＜；75%；（4）该反应的正反应是放热反应，相同压强下，由C到A，四氧化二氮的体积分数增大，平衡向正反应方向移动，说明温度降低，则T1＜T2；该反应的正反应是气体体积减小的可逆反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，温度越高，平衡常数越小，所以B＞C，
所以答案是：＜；正反应方向；＞．
【考点精析】认真审题，首先需要了解化学平衡状态的判断(状态判断：①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不变④若A、B、C、D为气体，且m+n≠x+y，压强恒定⑤体系颜色不变⑥单位时间内某物质内化学键的断裂量等于形成量⑦体系平均式量恒定（m+n ≠ x+y）等)，还要掌握化学平衡的计算(反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%；产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%)的相关知识才是答题的关键．