Question

【題目】（1）將煤轉化為清潔氣體燃料：

已知：2H2(g)+ O2(g)＝2H2O(g) △H= －483.6kJ/mol

C(s)+1/2O2(g)＝CO(g) △H= －110.5kJ/mol

寫出焦炭與水蒸氣反應制 H2 和 CO 的熱化學方程式_____________。

（2）一定條件下密閉容器內，SO2 被氧化成 SO3 的熱化學方程式為：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=－a kJ/mo1，在相同條件下要想放出 2akJ 熱量，加入各物質的物質的量可能是_______。

A．4mo1 SO2 和 2mol O2 B．2mol SO2、1mo1O2

C．4mol SO2 和 4mo1O2 D．6mo1SO2 和 4mo1O2

（3）汽車尾氣中 NOx 和 CO 的生成及轉化：

①已知氣缸中生成 NO 的反應為：N2(g)+O2(g) 2NO(g)，在一定溫度下的定容密閉容器中，能說明此反應已達平衡的是_______。

A．壓強不變 B．混合氣體平均相對分子質量不變

C．2v 正(N2)＝v 逆(NO) D．N2 的體積分數不再改變

②汽車燃油不完全燃燒時產生 CO，有人設想按下列反應除去 CO：2CO(g)=2C(s)+O2(g)△H>0，簡述該設想能否實現的依據___________。

Answer 1

【答案】 C(s)+H2O (g)＝H2(g)+CO(g)△H=＋131.3kJ/mol D CD 不能實現。該反應是焓增、熵減的反應，根據 G=H-T S，G>0，反應不能自發進行

【解析】（1）①：2H2(g)+ O2(g)＝2H2O(g) △H1= －483.6kJ/mol

②C(s)+1/2O2(g)＝CO(g) △H2= －110.5kJ/mol

根據蓋斯定律，由②-①×得C（s）+H2O（g）=CO （g）+H2（g） △H=△H2-△H1×= －110.5kJ/mol-(－483.6kJ/mol) ×=+131.3 kJ/mol；（2）要想得到2a kJ的熱量，則必須消耗4molSO2和2mol O2，又因為是可逆反應，轉化率不可能是100％的，所以只有D符合；答案選D；（3）①A．由于反應前后體積不變，故壓強始終不變不能做為平衡判斷依據，選項A錯誤； B．由于反應前后總質量和總物質的量都不改變，故混合氣體平均相對分子質量不變，故不能做為平衡判斷依據，選項B錯誤；C、根據化學反應速率之比等于計量數之比，有：2v 正(N2)＝v 正(NO)，故2v 正(N2)＝v 逆(NO)表示正逆反應速率相等，能做為平衡判斷依據，選項C正確；D、N2 的體積分數不再改變，說明已達平衡狀態，選項D正確。答案選CD；②由反應2CO(g)=2C(s)+O2(g) △H＞0，可知該反應是焓增、熵減的反應。根據△G=△H—T△S， △G＞0，反應不能自發進行。