Question

【题目】《华北电力大学学报：社会科学版》2014年第2期的文章《欧盟暂停征收航空碳排放税的法律思考》，该文章从欧盟暂停征收航空碳排放税的背景人手，分析了欧盟征收航空碳排放税的争议焦点所在，最后对欧盟暂停征收航空碳排放税进行了评析，并提出征收航空碳排放税是未来趋势的观点，希望在反对声中换一个视角来阐述征收航空碳排放税对于环境保护、技术革新和国际法的促进作用．
（1）用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒（杂质），这种颗粒可用如下氧化法提纯，请完成该反应的化学方程式：
C+KMnO4+H2SO4=CO2↑+MnSO4+K2SO4+H2O
（2）在2L密闭容器中加入NO和活性炭（无杂质），生成气体E和F．当温度分别在T1和T2时，测得各物质平衡时物质的量如表：

n/mol T/℃	活性炭	NO	E	F
初始	2.030	0.100	0	0
T1	2.000	0.040	0.030	0.030
T2	2.005	0.050	0.025	0.025

上述反应T1℃时的平衡常数为K1 ， T2℃时的平衡常数为K2 ．
①计算：K1=
②根据上述信息判断，温度T1和T2的关系是（填序号） ．
A． T1＞T2 B． T1＜T2 C．无法比较
（3）工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气：CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）；△H=﹣41kJ/mol
已知：2H2O （g）═2H2（g）+O2（g）；△H=+484kJ/mol，
①写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式： ．
②某温度下，在一容积可变的容器中，CO转化生成CO2的反应达到平衡时，CO、O2和CO2的物质的量分别为4mol、2mol、和4mol．保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量作如下调整，可使平衡右移的是：（填序号） ．
A． 均增加1mol B． 均加倍 C． 均减少1mol D． 均减半．

Answer 1

【答案】
（1）5；4；6；5；4；2；6
（2）；C
（3）2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=﹣566 kJ/mol；A
【解析】解：（1）反应中C→CO2 ， 碳元素化合价由0价升高为+4价，共升高4价，KMnO4→MnSO4 ， Mn元素化合价由+7价降低为+2价，共降低5价，化合价升降最小公倍数为20，故C的系数为5，故KMnO4系数为4，结合原子守恒配平后方程式为：5C+4KMnO4+6H2SO4=5CO2↑+4MnSO4+2K2SO4+6H2O，
所以答案是：5、4、6、5、4、2、6；
（2.）由表中数据可知，C、NO、E、F的化学计量数之比为0.03：0.06：0.03：0.03=1：2：1：1，反应中C被氧化，结合原子守恒可知，生成为N2与CO2 ， 且该反应为可逆反应，故反应方程式为：C+2NON2+CO2 ．
①平衡时c（NO）= =0.02mol/L，c（N2）=c（CO2）= =0.015mol/L，故T1℃时该反应的平衡常数为K1= = = ，
所以答案是： ；
②由表中数据可知，温度由T1变为T2 ， 平衡向逆反应移动，由于正反应是吸热，还是放热不确定，无法判断温度变化，
所以答案是：C；
（3.）①已知：Ⅰ．CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H=﹣41kJ/mol
Ⅱ．2H2O （g）═2H2（g）+O2（g）△H=+484kJ/mol，
根据盖斯定律，Ⅰ×2﹣Ⅱ可得：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=﹣566 kJ/mol
所以答案是：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=﹣566 kJ/mol；
②平衡时CO、O2和CO2的物质的量分别为4mol、2mol、和4mol，保持温度和压强不变，则三种物质的量之比为2：1：2时处于平衡状态．
A．CO、O2和CO2的物质的量分别为5mol、2.5mol、5mol时处于平衡状态，均增加1mol等效为前者平衡的基础上增大0.5molO2 ， 平衡正向移动，故A正确；
B．物质的量均加倍 CO、O2和CO2的浓度之比与原平衡相同均2：1：2，平衡不移动，故B错误；
C．CO、O2和CO2的物质的量分别为3mol、1.5mol、3mol时处于平衡状态，均减少1mol等效为前者平衡的基础上移走0.5molO2 ， 平衡逆向移动，故C错误；
D．物质的量均减半，CO、O2和CO2的浓度之比与原平衡相同均2：1：2，平衡不移动，故D错误，
所以答案是：A．
【考点精析】关于本题考查的化学平衡的计算，需要了解反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%；产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%才能得出正确答案．