高考备考反刷题启示||2024年高考题——摩尔分数大行其道及相关问题概述
一、2023全国新课标卷摩尔分数！http://kuailexuexi.net/data/attachment/forum/20240904/1725429929730_0.png
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图片来自沙澧品化！
二、2024山东卷摩尔分数大行其道！
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20．水煤气是H2的主要来源，研究CaO对C-H2O体系制H2的影响，涉及主要反应如下：
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)(I)∆H1>0
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)(II)∆H2CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s) (III)∆H3回答列问题：
(1)C(s)+CaO(s)+2H2O(g)⇌CaCO3(s)+2H2(g)的焓变∆H=(用代数式表示)。答案：∆H=∆H1+∆H2+∆H3
(2)压力p下，C-H2O-CaO体系达平衡后，图示温度范围内C(s)已完全反应，CaCO3(s)在T1温度时完全分解。气相中CO，CO2和H2摩尔分数随温度的变化关系如图所示，则a线对应物种为(填化学式)。当温度高于T1时，随温度升高c线对应物种摩尔分数逐渐降低的原因是。
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参考答案：H2；当温度高于T1，CaCO3(s)已完全分解，由于反应(II)是放热反应且∆V=0，温度升高，反应(II)逆向移动，n(CO2)减少，气体总的物质的量不变，所以CO2的摩尔分数减小。
(3)压力p下、温度为T0时，图示三种气体的摩尔分数分别为0.50，0.15，0.05，则反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)的平衡常数Kp=；此时气体总物质的量为4.0mol，则CaCO3(s)的物质的量为mol；若向平衡体系中通入少量CO2(g)，重新达平衡后，分压p(CO2)将(填“增大”“减小”或“不变”)，p(CO)将(填“增大”“减小”或“不变”)。
参考答案：
5/90.5 不变 不变
解析与点评：
压力p下、温度为T0时，H2，CO和CO2的摩尔分数分别为0.50，0.15，0.05，
则H2O(g)的摩尔分数为：1－0.5－0.15－0.05=0.3，该反应的∆V=0，
所以Kp=Kx，直接代入摩尔分数即可出结果
。
气体总的物质的量为4.0mol时，则n(H2)=2.0mol,n(CO2)=0.2mol,n(CO)=0.6mol,n(H2O)=1.2mol.根据元素守恒可知，体系中来源于水的H、O原子个数比始终为2：1.则
.求得n(CaCO3)=0.5mol.
【这处守恒法妙！】
若向平衡体系中通入少量CO2(g)，重新达平衡后，反应CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s)的
，温度不变，Kp(III)不变，则分压p(CO2)不变.根据体系中三个反应的平衡常数表达式
，
，
可得
，同理，由于温度不变，Kp(I),Kp(II),Kp(III)均不变，所以分压p(CO)也不变。
【用计算说明，有说服力！】
以上解析来自北京柯老师！
三、Kx是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算的平衡常数。
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Kx常数，好像最早出现在2015年，大约是10年前！
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所以Kx以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算的平衡常数，可以叫做摩尔分数平衡常数Kx
这些高考题讨论都是个人观点，欢迎留言讨论！
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