题目内容

19．向甲乙两个容积均为1L的恒容容器中，分别充入2mol A、2mol B和1mol A、1mol B．相同条件下，发生下列反应：A（g）+B（g）?xC（g）△H＜0．测得两容器中c（A）随时间t的变化如图所示．下列说法正确的是（　　）
A．x可能等于1也可能等于2
B．向平衡后的乙容器中充入氮气可使c（A）增大
C．将乙容器单独升温可使乙容器内各物质的体积分数与甲容器内的相同
D．温度不变，向甲容器中再充入2mol A、2mol B，平衡时甲容器中c（A）=1.0mol•L-1

分析 由图象可知平衡时，甲容器平衡时，A的转化率为$\frac{2mol-0.78mol}{2mol}$=61%，乙容器内A的转化率为$\frac{0.5mol}{1mol}$=50%，甲容器内压强比乙容器内大，增大压强向正反应移动，增大压强平衡压强增大向着体积减小的方向移动，故：1+1＞X，所以x=1．
A、由图象可知平衡时，甲容器平衡时，A的转化率为$\frac{2mol-0.78mol}{2mol}$=61%，乙容器内A的转化率为$\frac{0.5mol}{1mol}$=50%，甲容器内压强比乙容器内大，增大压强向正反应移动．若x=2，反应前后气体体积不变，甲、乙为等效平衡，转化率相等；
B、向平衡后的乙容器中充入氦气，容器内压强虽然增大，但反应混合物各组分的浓度不变，平衡不移动；
C、乙容器单独升温，平衡向逆反应进行，乙容器内A的转化率减小；
D、向甲容器中再充入2molA、2molB，可以等效为原平衡状态下压强增大一倍，平衡向正反应方向移动，A转化率增大，平衡移动目的是降低浓度增大趋势，但不能消除浓度增大，达新平衡时浓度比原平衡大．

解答 解：由图象可知平衡时，甲容器平衡时，A的转化率为$\frac{2mol-0.78mol}{2mol}$=61%，乙容器内A的转化率为$\frac{0.5mol}{1mol}$=50%，甲容器内压强比乙容器内大，增大压强向正反应移动，增大压强平衡压强增大向着体积减小的方向移动，故：1+1＞X，所以x=1．
A、由上述分析可知x=1，若x=2，反应前后气体体积不变，甲、乙为等效平衡，转化率相等，故A错误；
B、向平衡后的乙容器中充入氦气，容器内压强虽然增大，但反应混合物各组分的浓度不变，平衡不移动，故B错误；
C、该反应为放热反应，将乙容器单独升温，平衡向吸热反应方向移动，即向逆反应方向移动，A的转化率比甲容器的转化率低，不可能使乙容器内各物质的体积分数与甲容器内的相同，故C错误；
D、向甲容器中再充入2molA、2molB，可以等效为原平衡状态下压强增大一倍，平衡向正反应方向移动，A转化率增大，所以平衡时甲容器中c（A）小于2倍原平衡中的c（A），平衡移动目的是降低浓度增大趋势，但不能消除浓度增大，达新平衡时浓度比原平衡大，所以平衡时甲容器中0.78mol/L＜c（A）＜1.56mol/L，故D正确．
故选D．

点评 本题考查平衡图象、等效平衡、外界条件对平衡影响、平衡计算等，难度中等，根据图象计算平衡时转化率，确定x值是解题的关键，注意B选项中压强影响平衡移动的本质是改变体积进而影响反应混合物各组分的浓度，若反应混合物难度不发生变化，平衡不移动．是易错点．

练习册系列答案
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9．三草酸合铁（Ⅲ）酸钾晶体（K3[Fe（C2O4）3]•3H2O）有很重要的用途．可用如图流程来制备．根据题意完成下列各题：

（1）要从溶液中得到绿矾，必须进行的实验操作是bcae．（按前后顺序填）
a．过滤洗涤     b．蒸发浓缩     c．冷却结晶    d．灼烧    e．干燥
某兴趣小组为测定三草酸合铁酸钾晶体（K3[Fe（C2O4）3]•3H2O）中铁元素含量，做了如下实验：
步骤1：称量5.000g三草酸合铁酸钾晶体，配制成250ml溶液．
步骤2：取所配溶液25.00ml于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部被氧化成二氧化碳，同时，MnO4-被还原成Mn2+．向反应后的溶液中加入一定量锌粉，加热至黄色刚好消失，过滤，洗涤，将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中，此时，溶液仍里酸性．
步骤3：在酸性条件下，用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步骤二所得溶液至终点，共做三次实验，平均消耗KMnO4溶液20.00ml，滴定中MnO4-，被还原成Mn2+．
（2）步骤1中，配制三草酸合铁酸钾溶液需要使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒以外还有250ml容量瓶；
主要操作步骤依次是：称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀．
（3）步骤2中，加入锌粉的目的是将Fe3+全部还原成Fe2+．
（4）步骤3中，发生反应的离子方程式为：5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O．
（5）步骤2中，若加入的KMnO4的溶液的量不够，则测得的铁含量偏高．（选填“偏低”、“偏高”、“不变”）
（6）某同学将8.74g无水三草酸合铁酸钾（K3[Fe（C2O4）3]）在一定条件下加热分解，所得固体的质量为5.42g，同时得到密度为1.647g/L（已折合成标准状况下）气体（是物质的量之比为4：5的混合气体）．研究固体产物得知，铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K2CO3．写出该分解反应的化学方程式2K3[Fe（C2O4）3]═3K2CO3+Fe+FeO+4CO+5CO2．
10．可以用来鉴别甲烷和乙烯，还可以用来除去甲烷中乙烯的操作方法的是（　　）
A．将混合气体通过盛有酸性KMnO4溶液的洗气瓶
B．将混合气体通过盛有适量溴水的洗气瓶
C．将混合气体中通入氢气，在Ni催化加热的条件下反应
D．将混合气体通过盛有NaOH溶液的洗气瓶
7．已知镁和稀硝酸反应，还原产物是N2O；若硝酸极稀，则还原产物为NH3，并与过量的硝酸反应生成 NH4NO3．现有9.6g镁与 1L 1.1mol/LHNO3（过量）充分反应后收集到 aL的气体（标准状况下），同时测得c（NH4+）=0.08mol/L（设反应前后溶液的体积不变）．下列叙述正确的是（　　）
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14．在浓度均为0.1mol/L的Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中，下列关系正确的是（　　）
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B．c（Na+）-[c（CO32-）+c（HCO3-）]=c（OH-）-c（H+）
C．c（Na+）：[c（CO32-）+c（HCO3-）+c（H2CO3）]=2：3
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