题目内容
水煤气（CO 和H2）是重要燃料和化工原料，可用水蒸气通过炽热的炭层制得：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ?mol-1
（1）该反应的平衡常数K随温度的升高而
（2）上述反应达到平衡后，将体系中的C（s）全部移走，平衡
（3）下列事实能说明该反应在一定条件下已达到平衡状态的有
A．单位体积内每消耗1mol CO的同时生成1molH2
B．混合气体总物质的量保持不变
C．生成H2O（g）的速率与消耗CO的速率相等
D．H2O（g）、CO、H2的浓度相等
（4）上述反应在t0时刻达到平衡（如图），若在t1时刻改变某一条件，请在图中继续画出t1时刻之后c（CO）随时间的变化．
①缩小容器体积（用实线表示）．
②降低温度（用虚线表示）．
（5）某温度下，将6.0mol H2O（g）和足量的炭充入2L的密闭容器中，发生如下反应，C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g），达到平衡时测得lgK=-1.0，求此温度下H2O（g）的转化率（计算结果保留3位有效数字，要求写出计算过程）．
（6）己知：①C （s）+H2O（l）?CO（g）+H2（g）△H1
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H2
③H2O（l）═H2 （g）+
| 1 |
| 2 |
则2C（s）+O2（g）═2CO2（g）的△H=
考点：化学平衡的影响因素,用盖斯定律进行有关反应热的计算,化学平衡状态的判断
专题：基本概念与基本理论
分析：（1）该反应正反应是吸热反应，升高温度平衡向正反应方向移动，据此判断；
（2）将C全部移走，由于是可逆反应，还会生成碳，生成的碳不能完全反应；
（3）依据平衡标志是正逆反应速率相同，各组分含量保持不变，结合反应特征和平衡移动原理分析选项；
（4）①缩小容器体积，压强增大，瞬间正反应速率加快，平衡向逆反应移动，正反应速率增大到新平衡；
②降低温度，瞬间正反应速率减慢，平衡逆反应移动，正反应速率增大到新平衡，据此作图；
（5）依据化学平衡三段式列式计算，转化率=
×100%计算得到；
（6）结合热化学方程式和盖斯定律计算所需热化学方程式得到反应焓变；
（2）将C全部移走，由于是可逆反应，还会生成碳，生成的碳不能完全反应；
（3）依据平衡标志是正逆反应速率相同，各组分含量保持不变，结合反应特征和平衡移动原理分析选项；
（4）①缩小容器体积，压强增大，瞬间正反应速率加快，平衡向逆反应移动，正反应速率增大到新平衡；
②降低温度，瞬间正反应速率减慢，平衡逆反应移动，正反应速率增大到新平衡，据此作图；
（5）依据化学平衡三段式列式计算，转化率=
| 消耗量 |
| 起始量 |
（6）结合热化学方程式和盖斯定律计算所需热化学方程式得到反应焓变；
解答：
解：（1）该反应正反应是吸热反应，升高温度平衡向正反应方向移动，平衡常数增大；
故答案为：增大；
（2）将C全部移走，由于是可逆反应，还会生成碳，生成的碳不能完全反应，故平衡向左移动，
故答案为：向左移；
（3）C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ?mol-1 ，反应是气体体积增大的放热反应；分析选项正逆反应速率相同是平衡标志；
A．单位体积内每消耗1mol CO的同时生成1molH2 ，说明对一氧化碳或氢气正逆反应速率相同，故A正确；
B．反应前后气体物质的量变化，混合气体总物质的量保持不变说明反应达到平衡状态，故B正确；
C．生成H2O（g）的速率与消耗CO的速率相等只能说明反应逆向进行，不能说明反应达到平衡状态，故C错误；
D．H2O（g）、CO、H2的浓度相等和起始量变化量有关，不能作为平衡标志，故D错误；
故答案为：AB
（4）①缩小容器体积，压强增大，瞬间正反应速率加快，平衡向逆反应移动，正反应速率增大到新平衡；
②降低温度，瞬间正反应速率减慢，平衡逆反应移动，正反应速率增大到新平衡，故图象为：
故答案为：；
（5）设H2O转化了xmol/L，依据化学平衡三段式列式计算；
C （s）+H2O（g）?CO （g）+H2 （g）
初始浓度（mol/L） 3.0 0 0
转化浓度（mol/L） x x x
平衡浓度（mol/L） 3.0-x x x
达到平衡时测得lgK=-1.0，K=0.1
K=
=
=0.1，解得x=0.5mol/L
所以α（H2O）=
×100%=16.7%；
答：α（H2O）=
×100%=16.7%；
（6）①C （s）+H2O（l）?CO（g）+H2（g）△H1
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H2
③H2O（l）═H2 （g）+
O2（g）△H3
依据盖斯定律计算①×2+②-2×③得到，2C（s）+O2（g）═2CO2（g）△H=2△H1+△H2-2△H3；
故答案为：2△H1+△H2-2△H3；
故答案为：增大；
（2）将C全部移走，由于是可逆反应，还会生成碳，生成的碳不能完全反应，故平衡向左移动，
故答案为：向左移；
（3）C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ?mol-1 ，反应是气体体积增大的放热反应；分析选项正逆反应速率相同是平衡标志；
A．单位体积内每消耗1mol CO的同时生成1molH2 ，说明对一氧化碳或氢气正逆反应速率相同，故A正确；
B．反应前后气体物质的量变化，混合气体总物质的量保持不变说明反应达到平衡状态，故B正确；
C．生成H2O（g）的速率与消耗CO的速率相等只能说明反应逆向进行，不能说明反应达到平衡状态，故C错误；
D．H2O（g）、CO、H2的浓度相等和起始量变化量有关，不能作为平衡标志，故D错误；
故答案为：AB
（4）①缩小容器体积，压强增大，瞬间正反应速率加快，平衡向逆反应移动，正反应速率增大到新平衡；
②降低温度，瞬间正反应速率减慢，平衡逆反应移动，正反应速率增大到新平衡，故图象为：
故答案为：
；（5）设H2O转化了xmol/L，依据化学平衡三段式列式计算；
C （s）+H2O（g）?CO （g）+H2 （g）
初始浓度（mol/L） 3.0 0 0
转化浓度（mol/L） x x x
平衡浓度（mol/L） 3.0-x x x
达到平衡时测得lgK=-1.0，K=0.1
K=
| c(CO)c(H2) |
| c(H2O) |
| x2 |
| 3.0-x |
所以α（H2O）=
| 0.5mol/L |
| 3.0mol/L |
答：α（H2O）=
| 0.5mol/L |
| 3.0mol/L |
（6）①C （s）+H2O（l）?CO（g）+H2（g）△H1
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H2
③H2O（l）═H2 （g）+
| 1 |
| 2 |
依据盖斯定律计算①×2+②-2×③得到，2C（s）+O2（g）═2CO2（g）△H=2△H1+△H2-2△H3；
故答案为：2△H1+△H2-2△H3；
点评：本题考查化学平衡常数及有关计算、化学平衡及反应速率的影响因素、热化学方程式书写等，难度中等，（2）是易错点，学生容易形成定式思维，认为碳是固体，不影响平衡移动，导致错误，注意审题是将碳完全移走．
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| A、上述反应的平衡常数随温度升高而增大 |
| B、上述反应达到平衡后，只增大氧气浓度，因为K值变大了，所以平衡将向左移动 |
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