Question

【題目】《華北電力大學學報：社會科學版》2014年第2期的文章《歐盟暫停征收航空碳排放稅的法律思考》，該文章從歐盟暫停征收航空碳排放稅的背景人手，分析了歐盟征收航空碳排放稅的爭議焦點所在，最后對歐盟暫停征收航空碳排放稅進行了評析，并提出征收航空碳排放稅是未來趨勢的觀點，希望在反對聲中換一個視角來闡述征收航空碳排放稅對于環境保護、技術革新和國際法的促進作用．
（1）用電弧法合成的儲氫納米碳管常伴有大量的碳納米顆粒（雜質），這種顆粒可用如下氧化法提純，請完成該反應的化學方程式：
C+KMnO4+H2SO4=CO2↑+MnSO4+K2SO4+H2O
（2）在2L密閉容器中加入NO和活性炭（無雜質），生成氣體E和F．當溫度分別在T1和T2時，測得各物質平衡時物質的量如表：

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

上述反應T1℃時的平衡常數為K1 ， T2℃時的平衡常數為K2 ．
①計算：K1=
②根據上述信息判斷，溫度T1和T2的關系是（填序號） ．
A． T1＞T2 B． T1＜T2 C．無法比較
（3）工業上利用CO和水蒸氣在一定條件下發生反應制取氫氣：CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）；△H=﹣41kJ/mol
已知：2H2O （g）═2H2（g）+O2（g）；△H=+484kJ/mol，
①寫出CO完全燃燒生成CO2的熱化學方程式： ．
②某溫度下，在一容積可變的容器中，CO轉化生成CO2的反應達到平衡時，CO、O2和CO2的物質的量分別為4mol、2mol、和4mol．保持溫度和壓強不變，對平衡混合物中三者的物質的量作如下調整，可使平衡右移的是：（填序號） ．
A． 均增加1mol B． 均加倍 C． 均減少1mol D． 均減半．

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）反應中C→CO2 ， 碳元素化合價由0價升高為+4價，共升高4價，KMnO4→MnSO4 ， Mn元素化合價由+7價降低為+2價，共降低5價，化合價升降最小公倍數為20，故C的系數為5，故KMnO4系數為4，結合原子守恒配平后方程式為：5C+4KMnO4+6H2SO4=5CO2↑+4MnSO4+2K2SO4+6H2O，
所以答案是：5、4、6、5、4、2、6；
（2.）由表中數據可知，C、NO、E、F的化學計量數之比為0.03：0.06：0.03：0.03=1：2：1：1，反應中C被氧化，結合原子守恒可知，生成為N2與CO2 ， 且該反應為可逆反應，故反應方程式為：C+2NON2+CO2 ．
①平衡時c（NO）= =0.02mol/L，c（N2）=c（CO2）= =0.015mol/L，故T1℃時該反應的平衡常數為K1= = = ，
所以答案是： ；
②由表中數據可知，溫度由T1變為T2 ， 平衡向逆反應移動，由于正反應是吸熱，還是放熱不確定，無法判斷溫度變化，
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，
根據蓋斯定律，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平衡時CO、O2和CO2的物質的量分別為4mol、2mol、和4mol，保持溫度和壓強不變，則三種物質的量之比為2：1：2時處于平衡狀態．
A．CO、O2和CO2的物質的量分別為5mol、2.5mol、5mol時處于平衡狀態，均增加1mol等效為前者平衡的基礎上增大0.5molO2 ， 平衡正向移動，故A正確；
B．物質的量均加倍 CO、O2和CO2的濃度之比與原平衡相同均2：1：2，平衡不移動，故B錯誤；
C．CO、O2和CO2的物質的量分別為3mol、1.5mol、3mol時處于平衡狀態，均減少1mol等效為前者平衡的基礎上移走0.5molO2 ， 平衡逆向移動，故C錯誤；
D．物質的量均減半，CO、O2和CO2的濃度之比與原平衡相同均2：1：2，平衡不移動，故D錯誤，
所以答案是：A．
【考點精析】關于本題考查的化學平衡的計算，需要了解反應物轉化率=轉化濃度÷起始濃度×100%=轉化物質的量÷起始物質的量×100%；產品的產率=實際生成產物的物質的量÷理論上可得到產物的物質的量×100%才能得出正確答案．