题目内容

10．硫酸的产量是衡量一个国家化工水平的标志．2SO2（g）+O2（g）═2SO3（g）是工业制硫酸的主要反应之一．一定温度下，在甲、乙、丙三个容积均为2L的恒容密闭容器中投入SO2（g）和O2（g），其起始物质的量及SO2的平衡转化率如下表所示．
甲乙丙
起始物质的量n（SO2）/mol0.40.40.8
n（O2）/mol0.240.480.48
SO2的平衡转化率80%α1α2
下列判断中，正确的是（　　）
A．甲中反应的平衡常数大于乙B．平衡时，SO2的转化率：α1＜80%＜α2
C．该温度下，乙中平衡常数值为400D．平衡时，丙中c（SO3）是甲中的2倍

分析 A．温度相同时，该反应的平衡常数不变；
B．由甲、乙可知，二氧化硫的浓度相同，氧气的浓度增大会促进二氧化硫的转化；乙丙可知氧气浓度相同，二氧化硫浓度增大会促进氧气转化率增大，而二氧化硫的转化率减小；
C．根据甲中各物质的平衡浓度计算平衡常数；
D．体积相同，丙中的起始浓度为甲的2倍，压强增大，平衡正向移动，则丙中转化率增大．

解答 解：A．温度相同时，该反应的平衡常数不变，则甲、乙中反应的平衡常数相等，故A错误；
B．由甲、乙可知，二氧化硫的浓度相同，氧气的浓度增大会促进二氧化硫的转化；乙丙可知氧气浓度相同，二氧化硫浓度增大会促进氧气转化率增大，而二氧化硫的转化率减小，则平衡时，SO2的转化率：α2＜80%＜α1，故B错误；
C．根据2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g），
开始（mol）0.4    0.24    0
转化（mol）0.32   0.16   0.32
平衡（mol）0.08   0.08   0.32
平衡浓度（mol/L）0.04 0.04 0.16
所以该温度下，平衡常数值K=$\frac{0.1{6}^{2}}{0.0{4}^{2}×0.04}$=400，故C正确；
D．体积相同，丙中的起始浓度为甲的2倍，但由于该反应是气体体积改变的反应，体积不变增加浓度，压强增大，平衡正向移动，则丙中转化率增大，即丙中c（SO3）大于甲中c（SO3）的2倍，故D正确；
故选CD．

点评 本题考查化学平衡的计算，熟悉化学平衡的三段法计算及影响平衡移动的因素即可解答，注意平衡常数只与温度有关，计算平衡常数应利用平衡浓度，题目难度中等．

练习册系列答案
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12．高分子树脂，化合物C和化合物N的合成路线如下：

已知：
（1）A的结构简式为，D的含氧官能团的名称是羧基．
（2）A在催化剂作用下可与H2反应生成B．该反应的反应类型是加成反应（或还原反应），酯类化合物C的结构简式是．
（3）F与醛类化合物M合成高分子树脂的化学方程式是．
（4）酯类化合物N与NaOH溶液中发生水解反应的化学方程式是．
（5）扁桃酸（  ）有多种同分异构体．其中含有三个取代基，能与FeCl3溶液发生显色反应，也能与NaHCO3溶液反应放出气体的同分异构体共有10种，写出符合条件的三个取代基不相邻的一种同分异构体的结构简式．
1．（1）如图所示，将氯气依次通过盛有干燥有色布条的广口瓶和盛有湿润有色布条的广口瓶，可观察到的现象是干燥的有色布条无明显现象，潮湿的有色布条褪色．
（2）为防止氯气尾气污染空气，实验室通常用NaOH溶液吸收多余的氯气，原理是（用离子方程式表示）Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O．
根据这一原理，工业上常用廉价的石灰乳吸收工业氯气尾气制得漂白粉，漂白粉的有效成分是Ca（ClO）2（填化学式），长期露置于空气中的漂白粉，加稀盐酸后产生的气体是C（用字母代号填）．
A．O2B．Cl2C．CO2D．HClO
（3）一旦发生氯气泄漏和爆炸事故，周围群众应紧急疏散．当人们逃离爆炸现场时，可以用浸有一定浓度的某种物质的水溶液的毛巾捂住鼻子，最适宜采用的该物质是D（用字母代号填）．
A．NaOH        B．NaCl       C．KCl       D．Na2CO3．
18．已知：$\stackrel{KMnO_{4}/H+}{→}$
$\stackrel{O_{3}/Zn+H_{2}O}{→}$+（其中R、R1、R2、R3和R4均表示烃基）今有A～K等11种不同的有机物，它们之间的转化关系如下．其中A为烃，1mol A可得2mol B，E与G为同分异构体．

请回答下列问题：
（1）指出反应的类型：①消去反应，②加成反应，③取代反应，④取代反应．
（2）有机物H的结构简式．
（3）写出反应⑤的化学方程式（有机物写结构简式）．
（4）A的结构简式为（CH3）2C=C（CH3）2．A同分异构体中与A具有相同官能团，且与氢气加成后生成2-甲基戊烷的同分异构体有4种．（考虑顺反异构）
（5）J（C10H12O2）有多种同分异构体．若J中苯环上两个取代基处于对位，一个取代基含-CH3，另外一个取代基含有“-COO-”结构的基团，且1mol J能与含2mol NaOH的溶液完全反应，写出满足上述要求的J的所有可能结构简式、、、．
5．雾霾严重影响人们的生活与健康．某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42-、NO3-、Cl-．某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后得试样溶液，设计并完成了如下的实验：

已知：3NO3-+8Al+5OH-+2H2O$\stackrel{△}{→}$3NH3+8AlO2-根据以上的实验操作与现象，该同学得出的结论不正确的是（　　）
A．试样中肯定存在NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-
B．试样中可能含有Al3+
C．该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4
D．试样中不可能存在Na+、Cl-
15．硝酸的还原产物比较复杂，硝酸越稀，还原产物中氮元素的化合价越低．某同学取适量的铁铝合金与足量很稀的硝酸充分反应，没有气体放出．在反应结束后的溶液中，逐滴加入5mol/L的NaOH溶液，所加NaOH溶液的体积（mL）与产生的沉淀的物质的量（mol）的关系如图所示．下列说法不正确的是（　　）
A．反应中硝酸的还原产物为NH4+
B．DE段反应的离子方程式为：NH4++OH-═NH3•H2O
C．合金中铁和铝的物质的量之比为1：3
D．图象中C点所加NaOH溶液的体积为7mL
2．下列有关实验的叙述正确的是（　　）
A．少量液溴、白磷和金属钠的保存均需用水封
B．容量瓶、滴定管在使用前均需用所装试剂润洗
C．苯和甲苯、乙醇和乙酸均可使用分液漏斗分离
D．除去氯化钠固体中的碘、除去碳酸钠固体中的碳酸氢钠，均可用加热的方法
19．设NA为阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是（　　）
A．5.4g Al分别与含溶质0.2 mol的NaOH溶液、盐酸反应，生成H2分子数均为0.3NA
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C．将含有1mol FeCl3的浓溶液全部制成胶体，含Fe（OH）3胶粒的数目为NA
D．120g熔融的NaHSO4中含阳离子总数为2NA
20．已知碳碳单键可以绕键轴自由旋转，结构简式为如图所示的烃，下列说法中不正确的是（　　）
A．等质量的该烃和甲烷均完全燃烧，耗氧量前者小于后者
B．该烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色，属于苯的同系物
C．分子中一定有11个碳原子处于同一平面上
D．该烃的一氯取代产物为5种

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