Question

【題目】為了減少煤燃燒對大氣造成的污染，煤的氣化和液化是高效、清潔利用煤炭的重要途徑，而減少CO2氣體的排放也是人類面臨的重大課題．
（1）①已知C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H1=+131.3kJmol﹣1
C（s）+2H2O（g）═CO2（g）+2H2（g）△H2=+90kJmol﹣1
則一氧化碳與水蒸氣反應生成二氧化碳和氫氣的熱化學方程式是 ．
（2）將燃燒廢氣中的CO2轉化為二甲醚的反應原理為：
2CO2（g）+6H2（g） CH3OCH3（g）+3H2O（g）
①該反應平衡常數表達式為K= ．
②若溫度不變，減小反應投料比[ ]，則K將（填“增大”“減小”或“不變”）．
（3）通過水煤氣合成二甲醚的熱化學方程式如下：
3H2（g）+3CO（g）═CH3OCH3（g）+CO2（g）△H=﹣aKJ/mol
該反應在一定條件下的密閉容器中可達到平衡狀態（曲線1），若在t0時刻改變一個條件，曲線I變為曲線Ⅱ，改變的條件是 ． （填字母編號）
A.升高溫度
B.加入催化劑
C.縮小容器體積
D.增加H2的濃度
E.分離出二甲醚．

Answer 1

【答案】
（1）CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H=+41kJ/mol
（2）,不變
（3）C,D
【解析】解：（1）①已知C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H1=+131.3kJmol﹣1

C（s）+2H2O（g）═CO2（g）+2H2（g）△H2=+90kJmol﹣1

由蓋斯定律可知，①﹣②得到CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H=（+131.3kJmol﹣1）﹣（+90kJmol﹣1）=+41kJ/mol，

即熱化學方程式為CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H=+41kJ/mol，

所以答案是：CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H=+41kJ/mol；
（2）①K為生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比，由反應可知K= ，所以答案是： ；

②K只與溫度有關，若溫度不變，減小反應投料比[ ]，則K將不變，
所以答案是：不變；
（3）在t0時刻改變一個條件，曲線I變為曲線Ⅱ，達到平衡的時間減少，CO的轉化率增大，則

A．升高溫度，速率加快，為放熱反應，則平衡逆向移動，CO轉化率減小，故A不選；

B．加入催化劑，平衡不移動，故B不選；

C．縮小容器體積，反應速率加快，該反應為氣體體積減小的反應，則平衡正向移動，CO轉化率增大，故C選；

D．增加H2的濃度，反應速率加快，平衡正向移動，CO轉化率增大，故D選；

E．分離出二甲醚，平衡正向移動，CO轉化率增大，但反應速率減小，故E不選；

所以答案是：CD．
【考點精析】認真審題，首先需要了解化學平衡的計算(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%)．