Question

碳和碳的化合物在生產(chǎn)生活實(shí)際中應(yīng)用廣泛．
（1）甲烷燃燒放出大量的熱，可作為能源用于人類(lèi)的生產(chǎn)和生活．已知 
①2CH₄（g）+3O₂（g）═2CO（g）+4H₂O（l）△H₁
②2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H₂
則反應(yīng)CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）的△H₃=

 

（用△H₁和△H₂表示）．
（2）一定條件下，某密閉容器中N₂O₄和NO₂的混合氣體達(dá)到平衡時(shí)，c（NO₂）=0.50mol/L、c（N₂O₄）=0.125mol/L，則2NO₂（g）?N₂O₄（g）的平衡常數(shù)K=

 

（寫(xiě)出計(jì)算結(jié)果）．
（3）在一定體積的密閉容器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：
CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g），其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度T的關(guān)系如下表：

T/℃	700	800	830	1 000	1 200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

回答下列問(wèn)題：
①該反應(yīng)為

 

反應(yīng)（填“吸熱”、“放熱”）．
②能使該反應(yīng)速率增大的是

 

；能使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是

 

．
A．及時(shí)分離出CO氣體               B．適當(dāng)升高溫度
C．增大CO₂的濃度                  D．選擇高效催化劑．

Answer 1

考點(diǎn)：熱化學(xué)方程式,化學(xué)平衡建立的過(guò)程,化學(xué)平衡的影響因素

專(zhuān)題：基本概念與基本理論

分析：（1）根據(jù)蓋斯定律來(lái)計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的焓變；
（2）反應(yīng)2NO₂（g）?N₂O₄（g）的平衡常數(shù)表達(dá)式為：K=

[N2O4]

[NO2]2

，代入數(shù)據(jù)計(jì)算即可；
（3）①溫度升高平衡常數(shù)增大，說(shuō)明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；
②增大反應(yīng)速率的因素有升溫、加壓、使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎�、增大濃度等等；影響平衡移�?dòng)的因素有溫度、濃度和壓強(qiáng)三因素，據(jù)勒夏特列原理解答．

解答： 解：（1）根據(jù)題意得CH₄（g）+

3

2

O₂（g）=CO（g）+2H₂O（l）△H₁=-607.3KJ/mol①，CO （g）+

1

2

O₂（g）=CO₂（g）△H₂=-283kJ/mol②，
根據(jù)蓋斯定律，①+②可得反應(yīng)CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O （l） 的△H=-607.3KJ/mol+（-283kJ/mol）=-890.3KJ/mol，故答案為：-890.3KJ/mol；
（2）反應(yīng)2NO₂（g）?N₂O₄（g）的平衡常數(shù)表達(dá)式為：K=

[N2O4]

[NO2]2

=

0.125mol/L

0.50mol/L2

=0.50（mol/L）^-1，故答案為：0.50（mol/L）^-1；
（3）①溫度升高平衡常數(shù)增大，說(shuō)明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故答案為：吸熱；
②A、分離出CO，減慢反應(yīng)速率，平衡正向移動(dòng)；
B、反應(yīng)速率加快，平衡正向移動(dòng)；
C、增大CO₂的濃度，反應(yīng)速率加快，平衡正向移動(dòng)；
D、使用適當(dāng)催化劑，反應(yīng)速率加快，平衡不移動(dòng)；
故，能使該反應(yīng)速率增大的是：BCD；能使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是：ABC．
故答案為：BCD；ABC．

點(diǎn)評(píng)：本題考查蓋斯定律、化學(xué)平衡常數(shù)及影響因素、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，難度中等，注意影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素主要有溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑．