水煤气变换[CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域。回答下列问题：
（1）在800℃、2L密闭容器中，若充入3mol CO和2mol水蒸气进行反应，保持温度不变，5min反应达平衡，测得生成1.2mol CO2，则该反应的速率v（CO）为0.12mol•L-1•min-10.12mol•L-1•min-1，该温度下的平衡常数K为11，CO平衡转化率为40%40%。
（2）Shibata曾做过下列实验：721℃下，分别用氢气和一氧化碳还原氧化钴（CoO），反应如下：ⅰ：H2（g）+CoO（s）⇌Co（s）+H2O（g）△H1
ⅱ：CO（g）+CoO（s）⇌Co（s）+CO2（g）△H2
①反应CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H=△H2-△H1△H2-△H1。（用△H1、△H2表示）
②一氧化碳和水蒸气的反应历程如图，下列说法正确的是adad。
a.该反应放热
b.反应ⅱ活化能大于反应ⅰ
c.使用催化剂降低反应的△H，反应速率加快
d.该反应经过两步基元反应完成
③反应ⅰ和ⅱ分别达到平衡后，若气体中H2和CO的物质的量分数分别为0.03、0.02，则反应CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）的平衡常数K=1.521.52。
（3）将CO和水蒸气混合气体充入容积相等的三个恒温、恒容密闭容器中，使其在相同温度下反应，获得如下数据：
| 容器编号 | 各物质起始量/mol | 达平衡时间/min | 达平衡时体系 能量变化/kJ |
|||
| CO | H2O | CO2 | H2 | |||
| 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | t1 | Q1 |
| 2 | 0 | 0 | 1 | 1 | t2 | Q2 |
| 3 | 2 | 2 | 0 | 0 | t3 | Q3 |
b
b
。a.t1=t2Q1=Q2
b.平衡时CO2浓度：c3=2c1
c.CO转化率：α3=2α1
【考点】化学平衡的计算；用盖斯定律进行有关反应热的计算．
【答案】0.12mol•L-1•min-1；1；40%；△H2-△H1；ad；1.52；b
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：19引用：2难度：0.3
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1．氢气最早于16世纪被人工制取出来，氢气是一种清洁能源。
（1）利用光伏电池电解水制H2是氢能的重要来源。已知：H-H键、O=O键、H-O键的键能依次为436kJ•mol-1、495kJ•mol-1、463kJ•mol-1。则2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ•mol-1。
（2）T1℃时，向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4，只发生反应2CH4（g）⇌C2H4（g）+2H2（g），达到平衡时，测得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的转化率为；保持其他条件不变，温度改为T2℃，经25s后达到平衡，测得c（CH4）=2c（C2H4），则0～25s内v（C2H4）=mol•L-1•s-1。
（3）CH4分解时几种气体的平衡分压（pPa）的对数值lgp与温度的关系如图所示。
①T℃时，向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只发生反应2CH4（g）⇌C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此时的平衡常数Kp=（用平衡分压代替浓度进行计算）Pa2。
②若只改变一个反应条件使Kp变大，则该条件是（填标号）。
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
C.增大压强
D.加入合适的催化剂
（4）工业上，以KNH2和液氨为电解质，以石墨为电极，电解液氨制备H2。阳极的电极反应式为，一段时间后阴、阳两极收集到的气体质量之比为。发布：2025/1/4 8:0:1组卷：9引用：3难度：0.5 -
2．反应 4A（g）+5B（g）⇌4C（g）+6D（g）在 5L 的密闭容器中进行，半分钟后，C 的物质的量增 加了 0.30mol。下列叙述正确的是（ ）
发布：2024/12/30 19:30:2组卷：67引用：6难度：0.6 -
3．将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）⇌xC（g）+2D（g），经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反应速率为0.1mol/（L•min）．求：
（1）此时A的浓度c（A）=mol/L，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反应速率v（B）=mol/（L•min）；
（3）x的值为．发布：2024/12/30 19:0:1组卷：163引用：26难度：0.3
