题目内容
19．对于平衡体系mA（g）+nB（g）?pC（g）+gD（g）；△H＜0．下列结论中错误的是（ ）| A． | 若温度不变，将容器的体积缩小到原来的一半，此时A的浓度为原来的2.1倍，则m+n＜p+q | |
| B． | 若温度不变，压强增大到原来的2倍，达到新平衡时，总体积一定比原来的$\frac{1}{2}$要小 | |
| C． | 若m+n=p+q，则往含有a mol气体的平衡体系中再加入a mol的B，达到新平衡时，气体的总物质的量等于2a | |
| D． | 若平衡时，A、B的转化率相等，说明反应开始时，A、B的物质的量之比为m：n |
分析 A．若温度不变，将容器的体积缩小到原来的一半，此时A的浓度为原来的2.1倍，可知增大压强，平衡逆向移动；
B．m+n=p+q时，压强增大到原来的2倍，则总体积变为原来的$\frac{1}{2}$；
C．若m+n=p+q，可知反应前后气体的物质的量不变；
D．若平衡时，A、B的转化率相等，则起始物质的量之比等于化学计量数之比．
解答 解：A．若温度不变，将容器的体积缩小到原来的一半，此时A的浓度为原来的2.1倍，可知增大压强，平衡逆向移动，则m+n＜p+q，故A正确；
B．m+n=p+q时，压强增大到原来的2倍，则总体积变为原来的$\frac{1}{2}$，若m+n≠p+q时，压强增大到原来的2倍，达到新平衡时，总体积比原来的$\frac{1}{2}$要小，故B错误；
C．若m+n=p+q，可知反应前后气体的物质的量不变，则往含有a mol气体的平衡体系中再加入a mol的B，达到新平衡时，气体的总物质的量等于2a，故C正确；
D．若平衡时，A、B的转化率相等，则起始物质的量之比等于化学计量数之比，则说明反应开始时，A、B的物质的量之比为m：n，故D正确．
故选B．
点评 本题考查化学平衡的移动，为高频考点，把握温度、浓度、压强对平衡移动的影响为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意气体的化学计量数的关系，题目难度不大．
练习册系列答案
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10．乙苯是一种用途广泛的有机原料，可制备多种化工产品．
（一）制备苯乙烯（原理如反应I所示）：
I．
△H=+124kJ•mol-1
（1）部分化学键的键能如表所示：
根据反应I的能量变化，计算x=612．
（2）工业上，在恒压设备中进行反应I时，常在乙苯蒸气中通入一定量的水蒸气．用化学平衡理论解释通入水蒸气的原因为正反应为气体分子数增大的反应，保持压强不变，加入水蒸气，容器体积应增大，等效为降低压强，平衡向正反应方向移动，提高乙苯的平衡转化率．
（3）从体系自由能变化的角度分析，反应I在高温（填“高温”或“低温”）下有利于其自发进行．
（二）制备α-氯乙基苯（原理如反应II所示）：
II．
△H2＞0
（4）T℃时，向10L恒容密闭容器中充人2mol乙苯（g）和2mol Cl2（g）发生反应Ⅱ，5min时达到平衡，乙苯和Cl2的物质的量浓度（c）随时间（t）变化的曲线如图l所示：
①0-5min内，以HC1表示的该反应速率v（HCl）=0.032 mol•L-1•min-1．
②T℃时，该反应的平衡常数K=16．
③6min时，改变的外界条件为升高温度．
④10min时，保持其他条件不变，再向容器中充人1moI乙苯、1mol Cl2、1mol α-氯乙基苯和l mol HCl，12min时达到新平衡．在图2中画出10-12 min，Cl2和HCl的浓度变化曲线（曲线上标明Cl2和HCl）；0-5min和0-12min时间段，Cl2的转化率分别用α1、α2 表示，则αl＜α2（填“＞”、“＜”或“=”）．
（一）制备苯乙烯（原理如反应I所示）：
I．
△H=+124kJ•mol-1（1）部分化学键的键能如表所示：
| 化学键 | C-H | C-C | C═C | H-H |
| 键能/kJ•mol-1 | 412 | 348 | x | 436 |
（2）工业上，在恒压设备中进行反应I时，常在乙苯蒸气中通入一定量的水蒸气．用化学平衡理论解释通入水蒸气的原因为正反应为气体分子数增大的反应，保持压强不变，加入水蒸气，容器体积应增大，等效为降低压强，平衡向正反应方向移动，提高乙苯的平衡转化率．
（3）从体系自由能变化的角度分析，反应I在高温（填“高温”或“低温”）下有利于其自发进行．
（二）制备α-氯乙基苯（原理如反应II所示）：
II．
△H2＞0（4）T℃时，向10L恒容密闭容器中充人2mol乙苯（g）和2mol Cl2（g）发生反应Ⅱ，5min时达到平衡，乙苯和Cl2的物质的量浓度（c）随时间（t）变化的曲线如图l所示：
①0-5min内，以HC1表示的该反应速率v（HCl）=0.032 mol•L-1•min-1．
②T℃时，该反应的平衡常数K=16．
③6min时，改变的外界条件为升高温度．
④10min时，保持其他条件不变，再向容器中充人1moI乙苯、1mol Cl2、1mol α-氯乙基苯和l mol HCl，12min时达到新平衡．在图2中画出10-12 min，Cl2和HCl的浓度变化曲线（曲线上标明Cl2和HCl）；0-5min和0-12min时间段，Cl2的转化率分别用α1、α2 表示，则αl＜α2（填“＞”、“＜”或“=”）．
7．氨是一种重要的化工产品，是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、铵盐和纯碱等的原料．
（1）在一定温度下，在固定体积的密闭容器中进行可逆反应：N2+3H2?2NH3 该可逆反应达到平衡的标志是BCE．
A．3v（H2）正=2v（NH3）逆
B．单位时间生成m mol N2的同时消耗3m mol H2
C．容器内的总压强不再随时间而变化
D．混合气体的密度不再随时间而变化
E．a mol N≡N键断裂的同时，有6a mol N-H键断裂
F．N2、H2、NH3的分子数之比为1：3：2
（2）某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应．在容积固定为2L的密闭容器内充入1mol N2和3mol H2，加入合适催化剂（体积可以忽略不计）后在一定温度压强下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如表：
则从反应开始到25min时，以N2表示的平均反应速率=0.01 mol/（L•min）；
该温度下平衡常数K=2.37．
（1）在一定温度下，在固定体积的密闭容器中进行可逆反应：N2+3H2?2NH3 该可逆反应达到平衡的标志是BCE．
A．3v（H2）正=2v（NH3）逆
B．单位时间生成m mol N2的同时消耗3m mol H2
C．容器内的总压强不再随时间而变化
D．混合气体的密度不再随时间而变化
E．a mol N≡N键断裂的同时，有6a mol N-H键断裂
F．N2、H2、NH3的分子数之比为1：3：2
（2）某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应．在容积固定为2L的密闭容器内充入1mol N2和3mol H2，加入合适催化剂（体积可以忽略不计）后在一定温度压强下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如表：
| 反应时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
| 压强/MPa | 16.80 | 14.78 | 13.86 | 13.27 | 12.85 | 12.60 | 12.60 |
该温度下平衡常数K=2.37．
14．298K时，合成氨反应的热化学方程式为：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H=-92.4kJ/mol，在该温度下，取1mol N2和3mol H2放在密闭容器内反应．下列说法正确的是（ ）
| A． | 在有催化剂存在的条件下，反应放出的热量为92.4 kJ | |
| B． | 有无催化剂该反应放出的热量都为92.4 kJ | |
| C． | 若再充入1 mol H2，到达平衡时放出的热量应为92.4 kJ | |
| D． | 反应放出的热量始终小于92.4 kJ |
4．（1）中和热测定的实验中，用到的玻璃仪器有烧杯、温度计、环形玻璃搅拌棒、量筒．
（2）量取反应物时，取50mL 0.50mol•L-1的盐酸，还需加入的试剂是B．
A．50mL 0.50mol•L-1 NaOH溶液 B．50mL 0.55mol•L-1 NaOH溶液
C．1.0g NaOH固体
（3）实验时大烧杯上若不盖硬纸板，求得的中和热数值偏小（填偏大、偏小、无影响）
（4）由甲、乙两人组成的实验小组，在同样的实验条件下，用同样的实验仪器和方法进行两组测定中和热的实验，实验试剂及其用量如表所示．
①设充分反应后溶液的比热容c=4.18J/（g•℃），忽略实验仪器的比热容及溶液体积的变化，则△H1=-56.8kJ/mol；△H2=-52.7kJ/mol．（已知溶液密度 均为1g/cm3）
②△H1≠△H2原因是NaOH是强碱，NH3•H2O是弱碱电离吸热．
（2）量取反应物时，取50mL 0.50mol•L-1的盐酸，还需加入的试剂是B．
A．50mL 0.50mol•L-1 NaOH溶液 B．50mL 0.55mol•L-1 NaOH溶液
C．1.0g NaOH固体
（3）实验时大烧杯上若不盖硬纸板，求得的中和热数值偏小（填偏大、偏小、无影响）
（4）由甲、乙两人组成的实验小组，在同样的实验条件下，用同样的实验仪器和方法进行两组测定中和热的实验，实验试剂及其用量如表所示．
| 反应物 | 起始温度t1/℃ | 终了温度t2/℃ | 中和热/kJ•mol-1 |
| A.1.0mol/L HCl溶液50mL、1.1mol/L NaOH溶液50mL | 13.0 | 19.8℃ | △H1 |
| B.1.0mol/L HCl溶液50mL、1.1mol/L NH3•H2O溶液50mL | 13.0 | 19.3℃ | △H2 |
②△H1≠△H2原因是NaOH是强碱，NH3•H2O是弱碱电离吸热．
11．用零价铁（Fe）去除水体中的硝酸盐（NO3-）已成为环境修复研究的热点之一．
（1）Fe还原水体中NO3-的反应原理如图1所示．
②作负极的物质是铁．
②正极的电极反应式是NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O．
（2）将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO3-的去除率和pH，结果如表：
pH=4.5时，NO3-的去除率低．其原因是FeO（OH）不导电，阻碍电子转移．
（3）实验发现：在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的Fe2+可以明显提高NO3-的去除率．对Fe2+的作用提出两种假设：
Ⅰ．Fe2+直接还原NO3-；
Ⅱ．Fe2+破坏FeO（OH）氧化层．
①做对比实验，结果如右图2所示，可得到的结论是本实验条件下，Fe2+不能直接还原NO3-；在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3-的去除率．
②同位素示踪法证实Fe2+能与FeO（OH）反应生成Fe3O4．结合该反应的离子方程式，解释加入Fe2+提高NO3-去除率的原因：Fe2++2FeO（OH）=Fe3O4+2H+，Fe2+将不导电的FeO（OH）转化为可导电的Fe3O4，利于电子转移．pH=4.5（其他条件相同）
（1）Fe还原水体中NO3-的反应原理如图1所示．
②作负极的物质是铁．
②正极的电极反应式是NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O．
（2）将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO3-的去除率和pH，结果如表：
| 初始pH | pH=2.5 | pH=4.5 |
| NO3-的去除率 | 接近100% | ＜50% |
| 24小时pH | 接近中性 | 接近中性 |
| 铁的最终物质形态 |  |  |
（3）实验发现：在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的Fe2+可以明显提高NO3-的去除率．对Fe2+的作用提出两种假设：
Ⅰ．Fe2+直接还原NO3-；
Ⅱ．Fe2+破坏FeO（OH）氧化层．
①做对比实验，结果如右图2所示，可得到的结论是本实验条件下，Fe2+不能直接还原NO3-；在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3-的去除率．
②同位素示踪法证实Fe2+能与FeO（OH）反应生成Fe3O4．结合该反应的离子方程式，解释加入Fe2+提高NO3-去除率的原因：Fe2++2FeO（OH）=Fe3O4+2H+，Fe2+将不导电的FeO（OH）转化为可导电的Fe3O4，利于电子转移．pH=4.5（其他条件相同）
8．
在t℃时，Ag2CrO4（橘红色）在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示．又知t℃时AgBr的Ksp=5.0×10-13，下列说法错误的是（ ）
在t℃时，Ag2CrO4（橘红色）在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示．又知t℃时AgBr的Ksp=5.0×10-13，下列说法错误的是（ ）| A． | t℃时，Ag2CrO4的Ksp为1×10-8 | |
| B． | 在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点 | |
| C． | 一定温度下Y点和Z点时Ag2CrO4的Ksp相等 | |
| D． | 在t℃时，Ag2CrO4（s）+2Br-（aq）?2AgBr（s）+CrO42-（aq）平衡常数K=4.0×1010 |