题目内容
（1）俄罗斯最近研制的一种名为“阿采塔姆”的新型燃料，可大幅度提高火箭运载量，这种燃料的成分是乙炔和液氨．
①已知：25℃，101KPa下，1g乙炔完全燃烧生成CO2（g）、H2O（l）放出50kJ的热，试写出表示乙炔燃烧热的热化学方程式 ．
②又知热化学方程式：
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.2kJ?mol-1
2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ?mol-1
H2O（l）═H2O（g）△H=+44kJ?mol-1
ⅰ试完成以下热化学方程式：
4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（g）△H= kJ?mol-1
ⅱ在一定温度下，向一个容积不变的容器中，通入5molN2（g）和H2（g）的混合气体，并装入固体催化剂，使之反应．平衡时，容器内的压强为起始时的80%，则反应过程中共放热 kJ．
（2）已知：CO2 （g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）的平衡常数随温度的变化如下表：
回答以下问题：
①该反应逆反应为 反应（填“放热”或“吸热”）．
②容器容积不变，850℃时，能表明反应达到平衡的是
A．容器中气体密度不变
B．容器中气体的平均相对分子质量不变
C．容器中H2的浓度不变
D．υ正（H2O）=υ逆（CO2）
③容器容积不变，850℃时各物质平衡浓度为
c（CO2）=0.4mol?L-1 c（H2）=0.1mol?L-1 c（CO）=xmol?L-1 c（H2O）=0.2mol?L-1
若用a、b、c、d、分别表示CO2、H2、CO、H2O的起始浓度．
ⅰ则x= ；
ⅱ则a、b应满足的关系是 ．
①已知：25℃，101KPa下，1g乙炔完全燃烧生成CO2（g）、H2O（l）放出50kJ的热，试写出表示乙炔燃烧热的热化学方程式
②又知热化学方程式：
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.2kJ?mol-1
2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ?mol-1
H2O（l）═H2O（g）△H=+44kJ?mol-1
ⅰ试完成以下热化学方程式：
4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（g）△H=
ⅱ在一定温度下，向一个容积不变的容器中，通入5molN2（g）和H2（g）的混合气体，并装入固体催化剂，使之反应．平衡时，容器内的压强为起始时的80%，则反应过程中共放热
（2）已知：CO2 （g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）的平衡常数随温度的变化如下表：
| t/℃ | 700 | 800 | 850 | 1000 | 1200 |
| K | 2.6 | 1.7 | 1.0 | 0.9 | 0.6 |
①该反应逆反应为
②容器容积不变，850℃时，能表明反应达到平衡的是
A．容器中气体密度不变
B．容器中气体的平均相对分子质量不变
C．容器中H2的浓度不变
D．υ正（H2O）=υ逆（CO2）
③容器容积不变，850℃时各物质平衡浓度为
c（CO2）=0.4mol?L-1 c（H2）=0.1mol?L-1 c（CO）=xmol?L-1 c（H2O）=0.2mol?L-1
若用a、b、c、d、分别表示CO2、H2、CO、H2O的起始浓度．
ⅰ则x=
ⅱ则a、b应满足的关系是
分析：（1）①依据燃烧热概念分析计算写出热化学方程式，燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量；
②ⅰ、依据热化学方程式和盖斯定律计算得到所需热化学方程式；
ⅱ、依据反应前后气体物质的量变化计算得到生成的氨气，根据热化学方程式计算反应放热；
（2）①依据图表中的平衡常数，结合平衡移动原理分析判断；
②反应达到平衡是正逆反应速率相同，个成分含量保持不变，据此分析选项；
③ⅰ、依据化学平衡常数概念列式计算；
ⅱ、依据极值转化，结合等效平衡计算得到．
②ⅰ、依据热化学方程式和盖斯定律计算得到所需热化学方程式；
ⅱ、依据反应前后气体物质的量变化计算得到生成的氨气，根据热化学方程式计算反应放热；
（2）①依据图表中的平衡常数，结合平衡移动原理分析判断；
②反应达到平衡是正逆反应速率相同，个成分含量保持不变，据此分析选项；
③ⅰ、依据化学平衡常数概念列式计算；
ⅱ、依据极值转化，结合等效平衡计算得到．
解答：解：（1）①25℃，101KPa下，1g乙炔完全燃烧生成CO2（g）、H2O（l）放出50kJ的热，26g乙炔燃烧生成二氧化碳和液态水放热1300KJ，乙炔燃烧热的热化学方程式为：
C2H2（g）+
O2（g）=2CO2（g）+H2O（l）△H=-1300KJ/mol，故答案为：C2H2（g）+
O2（g）=2CO2（g）+H2O（l）△H=-1300KJ/mol；
②ⅰ、（1）N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.2kJ?mol-1
（2）2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ?mol-1
（3）H2O（l）═H2O（g）△H=+44kJ?mol-1
由盖斯定律[（2）+（3）×2]×3-（1）×2得到：4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（g）△H=-1266.4KJ/mol，
故答案为：-1266.4；
ⅱ、在一定温度下，向一个容积不变的容器中，通入5molN2（g）和H2（g）的混合气体，并装入固体催化剂，使之反应．平衡时，容器内的压强为起始时的80%，物质的量为起始的80%，即5mol×80%=4mol，反应前后减少1mol，为生成的氨气物质的量，则反应过程中共放热46.1KJ，故答案为：46.1KJ；
（2）CO2 （g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）
①依据平衡常数分析可知，温度升高，平衡常数减小，说明平衡逆向进行，逆向是吸热反应，正向是放热反应，故答案为：放热；
②A．反应是气体体积不变的 反应，质量守恒，反应过程中和平衡状态，容器中气体密度都不变，不能说明反应达到平衡，故A不符合；
B．反应前后气体物质的量不变，质量守恒，反应过程中和平衡状态，容器中气体的平均相对分子质量不变，不能说明反应达到平衡，故B不符合；
C．反应过程中，容器中H2的浓度不变，说明反应达到平衡，故C符合；
D．依据反应过程中反应速率之比等于化学方程式系数之比，υ正（H2O）=υ逆（CO2），说明二氧化碳正反应速率和逆反应速率相同，能说明反应达到平衡，故D符合；
故选CD；
③ⅰ、850℃时的平衡常数=1，各物质平衡浓度为，c（CO2）=0.4mol?L-1 c（H2）=0.1mol?L-1 c（CO）=xmol?L-1 c（H2O）=0.2mol?L-1
CO2 （g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），依据化学平衡常数概念列式得到，K=
=
=1，计算得到x=0.2mol/L，
故答案为：0.2mol/L；
ⅱ、依据平衡量转化为反应物的物质的量，起始量二氧化碳为0.6mol，氢气为0.3mol，即
CO2 （g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）
0.4 0.1 0.2 0.2
0.6 0.3 0 0
若用a、b、c、d、分别表示CO2、H2、CO、H2O的起始浓度，利用极值转化，
CO2 （g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），根据平衡浓度可知c=d；
a b c d
a+c（或a+d） b+c（或b+d） 0 0
依据等比等效得到：
=
=2，a-2b=c或
=
=2，a-2b=d；
故答案为：a-2b=c 或a-2b=d．
C2H2（g）+
| 5 |
| 2 |
| 5 |
| 2 |
②ⅰ、（1）N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.2kJ?mol-1
（2）2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ?mol-1
（3）H2O（l）═H2O（g）△H=+44kJ?mol-1
由盖斯定律[（2）+（3）×2]×3-（1）×2得到：4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（g）△H=-1266.4KJ/mol，
故答案为：-1266.4；
ⅱ、在一定温度下，向一个容积不变的容器中，通入5molN2（g）和H2（g）的混合气体，并装入固体催化剂，使之反应．平衡时，容器内的压强为起始时的80%，物质的量为起始的80%，即5mol×80%=4mol，反应前后减少1mol，为生成的氨气物质的量，则反应过程中共放热46.1KJ，故答案为：46.1KJ；
（2）CO2 （g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）
①依据平衡常数分析可知，温度升高，平衡常数减小，说明平衡逆向进行，逆向是吸热反应，正向是放热反应，故答案为：放热；
②A．反应是气体体积不变的 反应，质量守恒，反应过程中和平衡状态，容器中气体密度都不变，不能说明反应达到平衡，故A不符合；
B．反应前后气体物质的量不变，质量守恒，反应过程中和平衡状态，容器中气体的平均相对分子质量不变，不能说明反应达到平衡，故B不符合；
C．反应过程中，容器中H2的浓度不变，说明反应达到平衡，故C符合；
D．依据反应过程中反应速率之比等于化学方程式系数之比，υ正（H2O）=υ逆（CO2），说明二氧化碳正反应速率和逆反应速率相同，能说明反应达到平衡，故D符合；
故选CD；
③ⅰ、850℃时的平衡常数=1，各物质平衡浓度为，c（CO2）=0.4mol?L-1 c（H2）=0.1mol?L-1 c（CO）=xmol?L-1 c（H2O）=0.2mol?L-1
CO2 （g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），依据化学平衡常数概念列式得到，K=
| c(CO)c(H2O) |
| c(CO2)c(H2) |
| x×0.2 |
| 0.4×0.1 |
故答案为：0.2mol/L；
ⅱ、依据平衡量转化为反应物的物质的量，起始量二氧化碳为0.6mol，氢气为0.3mol，即
CO2 （g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）
0.4 0.1 0.2 0.2
0.6 0.3 0 0
若用a、b、c、d、分别表示CO2、H2、CO、H2O的起始浓度，利用极值转化，
CO2 （g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），根据平衡浓度可知c=d；
a b c d
a+c（或a+d） b+c（或b+d） 0 0
依据等比等效得到：
| a+c |
| b+c |
| 0.6 |
| 0.3 |
| a+d |
| b+d |
| 0.6 |
| 0.3 |
故答案为：a-2b=c 或a-2b=d．
点评：本题考查了热化学方程式和盖斯定律计算应用，平衡常数的概念应用和影响因素，平衡标志和平衡计算的分析判断，等效平衡的理解是难点，题目难度中等．
练习册系列答案
阅读快车系列答案
相关题目