题目内容
【题目】一定温度下，将 2mol NO2 装入 5 L 带活塞的密闭容器中，当反应 2NO2(g) N2O4(g)ΔH＝－60 kJ/mol 达到平衡时，恢复到原来的温度，测得此过程中体系向外界共释放了 40 kJ 的热量。 下列说法正确的是（ ）
A.温度升高，平衡常数 K 增大
B.慢慢压缩气体体积，平衡向右移动，混合气体颜色变浅
C.上述反应达到平衡时，NO2的转化率是 40%
D.若起始时向容器中充入 1.0 mol N2O4，保持温度不变，达到平衡时共吸收 20 kJ的热量
【答案】D
【解析】
A. 该反应ΔH<0，正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数 K减小，故A错误；
B. 压缩气体体积，体系内体积减小，压强增大，平衡右移，但减小体积，体系内NO2浓度增大，混合气体的颜色变深，故B错误；
C. 2mol NO2完全反应放出60 kJ的热量，则放出40 kJ的热量消耗NO2的物质的量为
mol，同时生成N2O4的物质的量为
mol，故NO2的转化率是
×100%=66.7%，故C错误；
D. 该平衡与原平衡等效，原平衡中最终生成N2O4的物质的量为 mol，则起始时向容器中充入 1.0 mol N2O4平衡时，只有
mol反应，则达到平衡时共吸收 20 kJ的热量，故D正确；
答案选D。
【题目】正丁醚常用作有机反应的溶剂。实验室制备正丁醚的反应和主要实验装置如下：
2CH3CH2CH2CH2OH
(CH3CH2CH2CH2)2O＋H2O
反应物和产物的相关数据如下：
相对分子质量 | 沸点/℃ | 密度/(g·cm—3) | 水中溶解性 | |
正丁醇 | 74 | 117.2 | 0.8109 | 微溶 |
正丁醚 | 130 | 142.0 | 0.7704 | 几乎不溶 |
合成反应：
①将6 mL浓硫酸和37 g正丁醇，按一定顺序添加到A中，并加几粒沸石。
②加热A中反应液，迅速升温至135℃，维持反应一段时间。
分离提纯：
③待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70 mL水的分液漏斗中，振摇后静置，分液得粗产物。
④粗产物依次用40 mL水、20 mL NaOH溶液和40 mL水洗涤，分液后加入约3 g无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙。
⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏，收集馏分，得纯净正丁醚11 g。
请回答：
（1）步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序为_____________________________。
（2）加热A前，需先从________（填“a”或“b”）口向B中通入水。
（3）步骤③的目的是初步洗去_____，振摇后静置，粗产物应在分液漏斗的____口（填“上”或“下”）分离出。
（4）步骤④中最后一次水洗的作用为___________________________________。
（5）步骤⑤中，加热蒸馏时应收集________（填选项字母）左右温度的馏分。
a. 100 ℃ b. 117 ℃ c. 135 ℃ d . 142 ℃
（6）反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质，且分为上下两层，随着反应的进行，分水器中液体逐渐增多至充满液体时，上层液体会从左侧支管自动流回A。分水器中上层液体的主要成分是___________，下层液体的主要成分是_________。
（7）本实验中，正丁醚的产率为_________%。(保留2位有效数字)
