计算题   “温室效应”是全球关注的环境问题之一。CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。
（1）将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，得到如下三组数据：

实验组	温度/℃	起始量/mol		平衡量/mol		达到平衡所需时间/min
		CO	H2O	H2	CO
1	650	4	2	1.6	2.4	6
2	900	2	1	0.4	1.6	3
3	900	a	b	c	d	t ? ① 实验1条件下平衡常数K=?????（保留小数点后二位数字）。 ② 实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a/b 的值????（填具体值或取值范围）。 ③ 实验4，若900℃时，在此容器中加入10molCO、5molH2O、2molCO2、5molH2，则此时v(正)?????v(逆)（填“<”、“>”、“=”）。 （2）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10—9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为2×10—4mo1/L，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为???。 （3）已知BaSO4(s) + 4C(s) ="4CO(g)" + BaS(s)??△H1 =+571.2kJ/mol， BaSO4(s) + 2C(s) = 2CO2(g) + BaS(s)??△H2="+226.2" kJ/mol。 则反应C(s) + CO2(g) = 2CO(g)的△H3=??????kJ/mol。 （4）寻找新能源是解决温室效应的一条重要思路。磷酸亚铁锂LiFePO4是一种新型汽车锂离子电池，总反应为：FePO4+Li ???????LiFePO4，电池中的固体电解质可传导Li+，则该电池放电时的正极和负极反应式分别为：????????????????和?????????????????。若用该电池电解蒸馏水（电解池电极均为惰性电极），当电解池两极共有3360mL气体（标准状况）产生时，该电池消耗锂的质量为???????。(Li的相对原子质量约为7.0) 计算题   “温室效应”是全球关注的环境问题之一。CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。 （1）将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，得到如下三组数据： 实验组 温度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所需时间/min CO H2O H2 CO 1 650 4 2 1.6 2.4 6 2 900 2 1 0.4 1.6 3 3 900 a b c d t ? ① 实验1条件下平衡常数K=?????（保留小数点后二位数字）。 ② 实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a/b 的值????（填具体值或取值范围）。 ③ 实验4，若900℃时，在此容器中加入10molCO、5molH2O、2molCO2、5molH2，则此时v(正)?????v(逆)（填“<”、“>”、“=”）。 （2）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10—9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为2×10—4mo1/L，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为???。 （3）已知BaSO4(s) + 4C(s) ="4CO(g)" + BaS(s)??△H1 =+571.2kJ/mol， BaSO4(s) + 2C(s) = 2CO2(g) + BaS(s)??△H2="+226.2" kJ/mol。 则反应C(s) + CO2(g) = 2CO(g)的△H3=??????kJ/mol。 （4）寻找新能源是解决温室效应的一条重要思路。磷酸亚铁锂LiFePO4是一种新型汽车锂离子电池，总反应为：FePO4+Li ???????LiFePO4，电池中的固体电解质可传导Li+，则该电池放电时的正极和负极反应式分别为：????????????????和?????????????????。若用该电池电解蒸馏水（电解池电极均为惰性电极），当电解池两极共有3360mL气体（标准状况）产生时，该电池消耗锂的质量为???????。(Li的相对原 子质量约为7.0) 本题答案：（16分） （1）①2.67（2分）??②<1 本题解析： 试题分析：（1）①表中实验1有关组分的起始物质的量、平衡物质的量已知，容器体积为2L，由于c=n/V，则 CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) 起始浓度（mol/L）?????? 2????? 1?????????? 0???? 0 变化浓度（mol/L）?????? 0.8???? 0.8??????? 0.8??? 0.8 平衡浓度（mol/L）?????? 1.2???? 0.2??????? 0.8??? 0.8 K===2.67 ②实验3中CO、H2O的起始浓度分别为a/2mol/L、b/2mol/L，设CO的变化浓度为xmol/L，由于CO、H2O的变化浓度之比等于化学方程式的系数之比，则H2O的变化浓度为xmol/L，则CO、H2O的平衡转化率分别为2x/a、2x/b，若CO的平衡转化率大于水蒸气，则2x/a>2x/b，所以a/b<1； ③先根据实验2中有关数据求900时的平衡常数，再根据温度不变平衡常数不变，利用此时各组分的物质的量计算各自浓度，根据浓度商与平衡常数的大小判断此时反应进行的方向（若浓度商大于平衡常数，则反应向逆反应方向进行，反之，则向正反应方向进行），最后反应向哪个方向进行，则哪个方向的速率就大于相反方向的速率。 表中实验2有关组分的起始物质的量、平衡物质的量已知，容器体积为2L，由于c=n/V，则 CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) 起始浓度（mol/L）?????? 1???? 0.5????????? 0????? 0 变化浓度（mol/L）????? 0.2??? 0.2????????? 0.2??? 0.2 平衡浓度（mol/L）????? 0.8??? 0.3????????? 0.2??? 0.2 K===0.167 实验4时CO、H2O、CO2、H2的浓度分别为5mol/L、2.5mol/L、1mol/L、2.5mol/L，则Q===0.2>K=0.167，说明此时反应应该向逆反应方向进行，所以v(逆)>v(正)，即v(正)<v(逆)； （2）设混合前CaCl2溶液的最小浓度为xmol/L，Na2CO3溶液的浓度为2×10—4mo1/L，则等体积混合后CaCl2、Na2CO3的浓度分别为x/2mol/L、1×10—4mo1/L，则Ksp=2.8×10—9= x/2×1×10—4，x=5.6×10—5； （3）先将3个热化学方程式依次编号为①②③，接着观察它们的关系，发现①/2—②/2=③，则C(s) + CO2(g) = 2CO(g)的△H3=△H1 /2—△H2/2="+172.5" kJ/mol； （4）放电时电池总反应式为FePO4+Li=LiFePO4，其中锂元素由0升为+1价，铁元素由+3降为+2价，前者在负极上发生氧化反应，后者在正极上发生还原反应，根据电子、电荷、原子守恒原理及电解质中定向移动的离子环境，正极反应式为FePO4+Li++e—=LiFePO4，负极反应式为Li－e—=Li+；用惰性电极电解水的原理为2H2O2H2↑+O2↑～4e—，则n(H2)=2n(O2)，由于n=V/Vm，则n(H2)+n(O2)="3" n(O2)=3.36L÷22.4L/mol=0.15mol，则n(O2)=0.05mol，则转移电子的物质的量="4" n(O2)=0.2mol，由于新型电池中转移电子和电解水时转移电子相等，FePO4+Li=LiFePO4～e—中参加反应的锂与转移电子的系数之比等于物质的量之比，则参加反应的锂为为0.2mol，由于锂的相对原子质量约为7.0，m=n×M，则参加反应的锂为1.4g。 本题所属考点：【反应速率与平衡的有关计算】 本题难易程度：【一般】 Laugh and grow fat. 心宽体胖 。