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15.在恒容密闭容器中存在下列平衡:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)的平衡物质的量浓度与温度 T的关系如图所示.下列说法错误的是(  )
A.该反应的△H>0
B.若T1、T2 时的平衡常数分别为K1、K2,则K1=K2
C.通过加热可以使B 点变到C 点
D.在T2时若反应进行到状态D,则一定有υ(正)<υ(逆)

分析 A、由图可知,温度越高平衡时c(CO)越大,说明升高温度平衡向正反应移动;
B、化学平衡常数只受温度影响,升高温度平衡向吸热反应移动,根据平衡移动判断温度对平衡常数的影响;
C、由图可知,温度越高平衡时c(CO)越大,B、C点都处于平衡物质的量浓度c(CO)与温度T变化曲线上,C点的浓度高于B点;
D、T2时反应进行到状态D,c(CO)高于平衡浓度,故反应向逆反应进行.

解答 解:A、由图可知,温度越高平衡时c(CO)越大,说明升高温度平衡向正反应移动,升高温度平衡向吸热反应进行,故正反应是吸热反应,即△H>0,故A正确;
B、该反应正反应是吸热反应,升高温度平衡向正反应移动,化学平衡常数增大,故K1<K2,故B错误;
C、由图可知,温度越高平衡时c(CO)越大,B、C点都处于平衡物质的量浓度c(CO)与温度T变化曲线上,C点的浓度高于B点,故可以通过加热可以使B点变到C点,故C正确;
D、T2时反应进行到状态D,c(CO)高于平衡浓度,故反应向逆反应进行,则一定有υ(正)<υ(逆),故D正确;
故选B.

点评 以化学平衡图象为载体,考查温度对平衡移动的影响、对化学平衡常数的影响等,难度中等,注意曲线的各点都处于平衡状态,注意B选项若有一点不在曲线上,不能单独通过改变温度实现平衡状态的转化.

练习册系列答案
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5.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在食品加工中常用作防腐剂、漂白剂和疏松剂.焦亚硫酸钠为黄色结晶粉末,150℃时开始分解,在水溶液或含有结晶水时更易被空气氧化.实验室制备焦亚硫酸钠过程中依次包含以下几步反应:
2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O …(a)      
Na2SO3+H2O+SO2=2NaHSO3…(b)
2NaHSO3 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Na2S2O5+H2O  …(c)
实验装置如下:

(1)实验室可用废铝丝与NaOH溶液反应制取H2,制取H2的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑.
(2)图1装置中,导管X的作用是排出H2、未反应的SO2及水蒸气等.
(3)通氢气一段时间后,以恒定速率通入SO2,开始的一段时间溶液温度迅速升高,随后温度缓慢变化,溶液开始逐渐变黄.“温度迅速升高”的原因为SO2与NaOH溶液的反应是放热反应;
实验后期须保持温度在约80℃,可采用的加热方式为80℃水浴加热.
(4)反应后的体系中有少量白色亚硫酸钠析出,参照图2溶解度曲线,除去其中亚硫酸钠固体的方法是趁热过滤;然后获得较纯的无水Na2S2O5应将溶液冷却到30℃左右抽滤,控制“30℃左右”的理由是此时溶液中Na2SO3不饱和,不析出.
(5)用图3装置干燥Na2S2O5晶体时,通入H2的目的是排出空气,防止焦亚硫酸钠被氧化;真空干燥的优点是干燥室内部的压力低,水分在低温下就能气化,减少产品氧化.
(6)测定产品中焦亚硫酸钠的质量分数常用剩余碘量法.已知:S2O52-+2I2+3H2O=2SO42-+4I-+6H+;2S2O32-+I2=S4O62-+2I-
请补充实验步骤(可提供的试剂有:焦亚硫酸钠样品、标准碘溶液、淀粉溶液、酚酞溶液、标准Na2S2O3溶液及蒸馏水).
①精确称取产品0.2000g放入碘量瓶(带磨口塞的锥形瓶)中.
②准确移取一定体积和已知浓度的标准碘溶液(过量)并记录数据,在暗处放置5min,然后加入5mL冰醋酸及适量的蒸馏水.
③用标准Na2S2O3溶液滴定至接近终点.  ④加入1~2mL淀粉溶液.   ⑤继续用标准Na2S2O3溶液滴定至蓝色刚好褪去且半分钟内颜色不复现,记录滴定所消耗的体积.
⑥重复步骤①~⑤;根据相关记录数据计算出平均值.
20.氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料.某AlN 样品仅含有Al2O3 杂质,为测定AlN 的含量,设计如下三种实验方案.(已知:AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑) 
方案l:取一定量的样品,用以下装置测定样品中AlN 的纯度(夹持装置已略去).
(1)图1 中球形干燥管的作用是防止倒吸.
(2)完成以下实验步骤:组装好实验装置,检查装置气密性,再加入实验药品.接下来的实验操作是:关闭K1,打开K2,打开分液漏斗活塞,加入NaOH 浓溶液,至不再产生气体.然后打开K1,通入氮气一段时间,测定C 装置反应前后的质量变化.通入氮气的目的是把装置中残留的氨气全部赶入C装置.
(3)假设其他操作均正确,按照图1 装置将导致测定结果偏高(填“偏高”、“偏低”或“无影响”).
方案2:用图2 装置测定mg 样品中AlN 的纯度(部分夹持装置已略去).
(4)为测定生成气体的体积,量气装置中的X 液体最好选择a.
a.CCl4 b.H2O c.饱和NH4Cl 溶液d.浓硫酸
(5)若m g 样品完全反应,测得生成气体的体积为VmL(已转换为标准状况).则AlN的质量分数是$\frac{41V}{22400m}$×100%(需化简).
方案3:按图3路径测定样品中AlN 的纯度:
(6)写出步骤①反应的离子方程式AlN+OH-+H2O=AlO2-+NH3↑、Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O.
(7)该方案能否测出AlN 的纯度?(若能请用m1,m2列出计算纯度的表达式)$\frac{4.1{m}_{2}-4.1{m}_{1}}{{m}_{1}}$×100%.

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