题目内容
以下是一些物质的熔沸点数据（常压）：
中国科学家用金属钠和CO2在一定条件下制得了金刚石：4Na+3CO2?2Na2CO3+C（s，金刚石）
（1）若反应在常压、890℃下进行，写出该反应的平衡常数表达式 ．若3v正（Na）=4v逆（CO2），则 （选填序号）．
a．反应肯定达到平衡 b．反应可能达到平衡 c．反应肯定未达平衡
（2）反应中还有石墨生成，已知：C（s，石墨）?C（s，金刚石）-1.9KJ，则升高温度，生成的碳单质中，金刚石的含量将 （选填“增大”“减小”“不变”）．在高压下有利于金刚石的制备，理由是 ；
（3）石墨的熔点比金刚石高，理由是 （选填序号）．
a．石墨中碳碳键键能更大 b．石墨有自由电子 c．石墨层与层之间有范德华力
（4）把副产物Na2CO3溶解，其溶液中存在的平衡体系请分别用化学用语表示出来 ．
（5）若反应在10L密闭容器、常压下进行，温度由890℃升高到1860℃，则
①容器内气体的平均相对分子质量将 （选填“增大”“减小”“不变”）．
②若反应时间为10min，金属钠的物质的量减少了0.2mol，则10min里CO2的平均反应速率为 ．
| 钠 | Na2CO3 | 金刚石 | 石墨 | |
| 熔点（℃） | 97.8 | 851 | 3550 | 3850 |
| 沸点（℃） | 882.9 | 1850（分解产生CO2） | ---- | 4250 |
（1）若反应在常压、890℃下进行，写出该反应的平衡常数表达式
a．反应肯定达到平衡 b．反应可能达到平衡 c．反应肯定未达平衡
（2）反应中还有石墨生成，已知：C（s，石墨）?C（s，金刚石）-1.9KJ，则升高温度，生成的碳单质中，金刚石的含量将
（3）石墨的熔点比金刚石高，理由是
a．石墨中碳碳键键能更大 b．石墨有自由电子 c．石墨层与层之间有范德华力
（4）把副产物Na2CO3溶解，其溶液中存在的平衡体系请分别用化学用语表示出来
（5）若反应在10L密闭容器、常压下进行，温度由890℃升高到1860℃，则
①容器内气体的平均相对分子质量将
②若反应时间为10min，金属钠的物质的量减少了0.2mol，则10min里CO2的平均反应速率为
考点：化学平衡常数的含义,化学平衡的调控作用
专题：化学平衡专题
分析：（1）根据一些物质的熔沸点数据，在常压、890℃时Na和CO2都是气态，Na2CO3和C都不是气态，则可得该反应的平衡常数表达式．根据一正一逆，速率之比等于系数比，则反应肯定达到平衡；
（2）根据压强对速率和平衡的影响分析；
（3）根据石墨、金刚石结构判断；
（4）Na2CO3溶液中存在的平衡体系有水解、电离平衡：H2O?H++OH-、CO32-+H2O?HCO3-+OH-、HCO3-+H2O?H2CO3+OH-；
（5）②根据金属钠的物质的量的变化求CO2出的物质的量变化，再求出浓度变化和速率．
（2）根据压强对速率和平衡的影响分析；
（3）根据石墨、金刚石结构判断；
（4）Na2CO3溶液中存在的平衡体系有水解、电离平衡：H2O?H++OH-、CO32-+H2O?HCO3-+OH-、HCO3-+H2O?H2CO3+OH-；
（5）②根据金属钠的物质的量的变化求CO2出的物质的量变化，再求出浓度变化和速率．
解答：
解：（1）根据表中一些物质的熔沸点数据，可知在常压、890℃时Na和CO2都是气态，Na2CO3和C都不是气态，则该反应的平衡常数表达式
．若3v正（Na）=4v逆（CO2），符合一正一逆，速率之比等于系数比，则反应肯定达到平衡，故答案为：
，a；
（2）已知：C（s，石墨）?C（s，金刚石）-1.9KJ，正反应吸热，则升高温度平衡右移，生成的碳单质中，金刚石的含量将增大．已知4Na（g）+3CO2（g）?2Na2CO3（l）+C（s，金刚石），该反应正方向为气体体积减小的方向，所以增大压强平衡正移，而且反应速率加快；
故答案为：增大 增大压强加快反应速率，反应向正反应方向移动；
（3）石墨的熔点比金刚石高，理由是石墨中碳碳键键能更大，故答案为：a．
（4）Na2CO3溶液中存在的平衡体系有水的电离和碳酸根离子的水解：H2O?H++OH-CO32-+H2O?HCO3-+OH-HCO3-+H2O?H2CO3+OH-；
故答案为：H2O?H++OH-CO32-+H2O?HCO3-+OH-HCO3-+H2O?H2CO3+OH-；
（5）①若温度由890℃升高到1860℃，碳酸钠也变为气态，它的相对分子质量比钠和二氧化碳都大，则容器内气体的平均相对分子质量将增大；
②反应时间为10min，金属钠的物质的量减少了0.2mol，则二氧化碳的物质的量减少为n（CO2）=
n（Na）=0.2mol×
=0.15mol，则10min内CO2的平均反应速率为v（CO2）=
=0.0015 mol/（L?min），
故答案为：增大；0.0015 mol/（L?min）．
| 1 |
| c4(Na)c3(CO2) |
| 1 |
| c4(Na)c3(CO2) |
（2）已知：C（s，石墨）?C（s，金刚石）-1.9KJ，正反应吸热，则升高温度平衡右移，生成的碳单质中，金刚石的含量将增大．已知4Na（g）+3CO2（g）?2Na2CO3（l）+C（s，金刚石），该反应正方向为气体体积减小的方向，所以增大压强平衡正移，而且反应速率加快；
故答案为：增大 增大压强加快反应速率，反应向正反应方向移动；
（3）石墨的熔点比金刚石高，理由是石墨中碳碳键键能更大，故答案为：a．
（4）Na2CO3溶液中存在的平衡体系有水的电离和碳酸根离子的水解：H2O?H++OH-CO32-+H2O?HCO3-+OH-HCO3-+H2O?H2CO3+OH-；
故答案为：H2O?H++OH-CO32-+H2O?HCO3-+OH-HCO3-+H2O?H2CO3+OH-；
（5）①若温度由890℃升高到1860℃，碳酸钠也变为气态，它的相对分子质量比钠和二氧化碳都大，则容器内气体的平均相对分子质量将增大；
②反应时间为10min，金属钠的物质的量减少了0.2mol，则二氧化碳的物质的量减少为n（CO2）=
| 3 |
| 4 |
| 3 |
| 4 |
| 0.15mol |
| 10L×10min |
故答案为：增大；0.0015 mol/（L?min）．
点评：本题考查了化学平衡常数、判断方法、平衡移动、反应速率、水解与电离平衡、晶体熔沸点大小的比较等，难度不大，涉及面广．
练习册系列答案
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②当有1mol精铜析出时，就有2mol电子通过电解质溶液
③阴极上的反应只有Cu2++2e-=Cu
④电解结束时，c（CuSO4）＜amol/L
⑤杂质银以Ag2SO4的形式沉入电解池中（ ）
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