题目内容

13．（一）恒温、恒压下．在一个容积可变的容器中发生如下反应：A（g）+B（g）?C（g）
（1）若开始时放入1molA和1molB，达到平衡后，生成amolC，这时A的物质的量为（1-a）mol．
（2）若开始时放入3molA和3molB，达到平衡后，生成C的物质的量为3amol
（3）若开始时放入xmolA、2molB和1molC，达到平衡后，A和C的物质的量分别为ymol和3amol，则x=2，y=3（1-a）．平衡时，B的物质的量（丁）（填编号）．
（甲）大于2mol（乙）等于2mol（丙）小于2mol（丁）可能大于、等于或小于2mol
（4）若在（3）的平衡混合物中再加入3molC，特再次达到平衡后，C的物质的量分数是$\frac{a}{2-a}$
（二）若维持温度不变，在一个与（一）反应前起始体积相同，且容积固定的容器中发生上述反应
（5）开始时放入1molA和1molB到达平衡后生成bmolC．将b与（1）小题中的a进行比较乙（填编号）．（甲）a＞b（乙）a＜b（丙）a=b（丁）不能比较a和b的大小．作出此判断的理由是因为本小题中容器容积不变，而（1）小题中容器的容积缩小，所以本小题的容器中的压力小于（1）小题容器中的压力，有利于逆向反应．

分析 （一）（1）由方程式可知，生成C的物质的量=参加反应A的物质的量，平衡时A的物质的量=A的起始物质的量-参加反应的A的物质的量；
（2）恒温恒压下，若开始时放入3mol A和3mol B，与（1）中A、B的物质的量之比均为1：1，则为等效平衡，平衡时反应物的转化率相同；
（3）若开始时放入x mol A，2mol B和1mol C，完全转化到左边满足3mol A和3mol B，与（1）中A、B的物质的量之比均为1：1，则为等效平衡，平衡时反应物的转化率相同，可以得到3amol C，平衡时A、B的物质的量分别为（1）中A、B的3倍，结合a＜1判断；
（4）由（3）分析可知，若在（3）的平衡混合物中再加入3mol C，等效为开始加入6mol A和6mol B，与（1）中平衡为等效平衡，平衡时反应物的转化率相同，则平衡时C的物质的量分数与（1）中相同；
（二）（5）反应A（g）+B（g）?C（g）是气体体积减少的反应，在恒温恒容容器中，随反应进行压强减小，而在恒温恒压容器中随反应进行，过程中的压强为保持恒压，则本题的容器中的压力小于（1）小题容器中的压力，有利于逆向反应．

解答 解：（一）（1）达到平衡后，生成a mol C，则△n（A）=△n（C）=amol，故A的物质的量为1mol-amol=（1-a）mol，
故答案为：（1-a）；
（2）恒温恒压下，若开始时放入3mol A和3mol B，与（1）中A、B的物质的量之比均为1：1，则为等效平衡，平衡时反应物的转化率相同，则平衡时生成C为（1）中的3倍，即生成C为3amol，
故答案为：3a；
（3）若开始时放入x mol A，2mol B和1mol C，完全转化到左边满足3mol A和3mol B，与（1）中A、B的物质的量之比均为1：1，则为等效平衡，平衡时反应物的转化率相同，可以得到3amol C，1molC转化可以得到1molA、1molB，则x=3-1=2，则平衡时A为3（1-a）mol，平衡时B的物质的量为（1）中B的3倍，即为3（1-a）mol，由于0＜a＜1，故3（1-a）可能大于、等于或小于2，
故答案为：2；3（1-a）；（丁）；
（4）由（3）分析可知，若在（3）的平衡混合物中再加入3mol C，等效为开始加入6mol A和6mol B，与（1）中平衡为等效平衡，平衡时反应物的转化率相同，则平衡时C的物质的量发生与（1）中相同，即C的物质的量分数为$\frac{amol}{（1-a）mol+（1-a）mol+amol}$=$\frac{a}{2-a}$，
故答案为：$\frac{a}{2-a}$；
（二）（5）在恒温恒压容器中开始时放入1molA和1molB到达平衡后生成amol C；在恒温恒容容器中开始时放入1molA和1molB到达平衡后生成b molC；反应A（g）+B（g）?C（g）是气体体积减少的反应，在恒温恒容容器中，随反应进行压强减小，在恒温恒压容器中随反应进行，过程中的压强为保持恒压，体积减小，所以本题的容器中的压力小于（1）小题容器中的压力，有利于逆向反应，因此平衡后b＜a；
故答案为：乙；因为本小题中容器容积不变，而（1）小题中容器的容积缩小，所以本小题的容器中的压力小于（1）小题容器中的压力，有利于逆向反应．

点评 本题考查化学平衡有关计算、等效平衡问题，充分利用各步的隐含条件，依据等效平衡的特征分析是本题的关键，区分恒温恒容容器和恒温恒压容器的不同，题目较难．

练习册系列答案
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19．下列物质中分子数最多的是（　　）
A．标准状况下134.4LNH3B．132g CO2
C．标准状况下108 mL 水D．6.02×1024个氢分子
20．A、B、C、D、E是中学常见的五种物质，其转化关系如图所示，反应I、Ⅱ均在水溶液中进行，其中某些物质可能已略去．其中D是单质．C、E是化合物．若B是淡黄色粉末，反应I的原理用于呼吸面具中提供氧气．写出A的电子式．
1．实验室制备少量硫酸亚铁晶体的实验步骤如下：取过量洁净的铁屑，加入20%～30%的稀硫酸溶液，在50℃～80℃水浴中加热至不再产生气泡．将溶液趁热过滤，滤液移至试管中，用橡胶塞塞紧试管口、静置、冷却一段时间后有浅绿色晶体析出，收集产品．
（1）写出该实验制备硫酸亚铁的化学方程式：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；
（2）采用水浴加热的原因是容易控制温度；
（3）反应时铁屑过量的目的是（用离子方程式表示）Fe+2Fe3+═3Fe2+；
（4）溶液趁热过滤的原因是减小FeSO4的损失；
（5）塞紧试管口的目的是防止空气进入试管将Fe2+氧化为Fe3+．
8．实验室用如图所示的仪器、药品制取氯化铁粉末，已知氯化铁粉末很容易吸水变质

（1）按照气体流向从左到右顺序连接仪器应是（填仪器接口顺序）
①接⑦，⑥接④，⑤接②
（2）烧瓶A中反应的离子方程式是MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O
（3）装置E的作用是吸收氯气中的氯化氢气体
（4）A、B中的酒精灯应该先点燃处A（填“A”或“B”）的酒精灯
（5）实验装置存在缺陷，还需要补充装有氢氧化钠溶液的烧杯或尾气吸收装置
（6）将实验得到的FeCl2配制溶液，向其中通入的SO2气体，溶液由黄色变为浅绿色
①浅绿色溶液中一定存在的离子有H+、Cl-和A，可能存在的微粒有BC（填写序号）
A Fe2+ B SO32- CH2SO3
②为确认该溶液中可能存在的微粒，应选择的试剂有D（填写序号）
A  稀硫酸B  NaOH溶液C KSCN溶液  D品红溶液．
18．室温下，某容积固定的密闭容器由可移动的活塞隔成A、B两室．分别向A、B两室充入H2、O2的混合气体和1mo1空气．此时活塞的位置如图所示．
（1）A室混合气体的物质的量为2mol，所含分子总数为1.204×1024；
（2）实验测得A室混合气体的质量为34g，则该混合气体的密度是同温同压条件下氦气密度的8.5倍，该混合气体中H2和O2的物质的量之比为1：1．
5．反应2A（g）?B（g）+xC（g）在一定条件下达到平衡后，容器内的压强较反应前增大了p%，A的转化率也为p%，则化学计量数x为（　　）
A．1B．2C．3D．4
2．下列实验操作或装置中正确的是（　　）
A．
  萃取碘水中碘		B．
   收集氢气		C．
   稀释浓硫酸		D．
向试管中加液体
3．（1）对于中学化学常见物质：钠、铁、氧化钠、过氧化钠、二氧化硫、二氧化氮．根据它们在一定条件下能否与H2O发生氧化还原反应进行的分类如下：

请回答下列问题：
①淡黄色固体属于丁（从“甲～丁”选填）组，乙组中物质包括（填写电子式）．
②甲组中的物质能使溴水褪色，其反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-．
③丙组中的某一物质须在高温时才能与水蒸气反应，其化学方程式为3Fe+4H2O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe3O4+4H2．另一物质投入足量的Ca（HCO3）2溶液中反应产生气体和沉淀，写出生成沉淀的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，OH-+HCO3-+Ca2+=H2O+CaCO3↓．
（2）用于金属焊接的某种焊条，其药皮由大理石、水泥、硅铁等配制而成．
①Al与NaOH溶液反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑．
②焊接过程中，药皮在高温下产生了熔渣和使金属不被氧化的气体，该气体是CO2．
③经处理后的熔渣36.0g（仅含Fe2O3、Al2O3、SiO2），加入足量稀盐酸，分离得到11.0g固体；滤液中加入过量NaOH溶液，分离得到21.4g固体；则此熔渣中Al2O3的质量分数为25%．

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