在恒温下的密闭容器中.有可逆反应2NO2?N2O4+热量.下列能说明反应达到了平衡状态的是( )①NO2结合生成N2O4的速率与N2O4分解生成NO2速率相等时②C(NO2)=C(N2O4)时 ③N2O4 处于不再分解时④NO2的分子数与N2O4 分子数比为2:1时 ⑤体系颜色深浅不再发生改变时⑥反应器中压强不再随时间变化时 ⑦混合气体的平均分子量保持不变时题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

8．在恒温下的密闭容器中，有可逆反应2NO₂?N₂O₄+热量，下列能说明反应达到了平衡状态的是（　　）
①NO₂结合生成N₂O₄的速率与N₂O₄分解生成NO₂速率相等时
②C（NO₂）=C（N₂O₄）时
③N₂O₄ 处于不再分解时
④NO₂的分子数与N₂O₄ 分子数比为2：1时
⑤体系颜色深浅不再发生改变时
⑥反应器中压强不再随时间变化时
⑦混合气体的平均分子量保持不变时
⑧混合气体的密度保持不变时．

A．

①③⑤⑧

B．

②④⑥⑧

C．

③⑤⑦

D．

⑤⑥⑦

分析可逆反应2NO₂?N₂O₄为气体体积缩小的反应，该反应达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不再发生变化，由此衍生的一些物理量不发生变化，以此进行判断．

解答解：①NO₂生成N₂O₄的速率与N₂O₄分解生成NO₂速率相等，反应速率之比与化学计量数之比不等，则正逆反应速率不等，说明此时没有达到平衡状态，故①错误；
②平衡时各物质的浓度关系取决于物质的起始物质的量和转化率，故c（NO₂）=c（N₂O₄）时无法判断各组分的浓度是否继续变化，则不能说明反应达到平衡状态，故②错误；
③该反应为可逆反应，N₂O₄分解的同时也有N₂O₄的生成，不存在N₂O₄不再分解的情况，故③错误；
④平衡时各物质的分子数之比取决于物质的起始物质的量和转化率，故NO₂的分子数与N₂O₄分子数比为2：1时不能说明反应达到平衡状态，故④错误；
⑤NO₂为红棕色气体，N₂O₄为无色气体，则体系颜色深浅不再发生改变时，说明各组分的浓度不再变化，该反应已经达到平衡状态，故⑤正确；
⑥反应前后气体的体积不等，若反应器中压强不再随时间变化时能说明反应达到平衡状态，故⑥正确；
⑦平均分子量=$\frac{{m}_{总}}{{n}_{总}}$，反应前后气体总质量不变，而总物质的量发生变化，若混合气体的平均分子量保持不变时，能说明反应达到平衡状态，故⑦正确；
⑧ρ=$\frac{m}{V}$，气体的总质量不变，容器容积不变，则混合气体的密度始终不变，不能根据密度判断平衡状态，故⑧错误；
根据分析可知，能说明反应达到平衡状态的是⑤⑥⑦，
故选D．

点评本题考查了化学平衡状态的判断，题目难度不大，明确化学平衡状态的特征为解答关键，注意该反应中二氧化氮为有色气体，可根据反应前后气体颜色是否变化判断平衡状态．

练习册系列答案

Q₁=Q₂=Q₃

Q₃＜Q₁＜Q₂

Q₃＜Q₂＜Q₁

Q₁＜Q₂＜2Q₃

9．某工厂排出的废水中含有大量的Fe²⁺、Zn²⁺、Hg²⁺三种金属离子．以下是某化学研究性学习小组的同学设计除去污水中的金属离子，并回收绿矾、皓矾（ZnSo₄•7H₂O）和贡的方案．
【药品】NaOH溶液、硫化钠溶液、硫化亚铁、稀硫酸、铁粉
【实验方案】

【问题探究】
（1）步骤Ⅱ所发生反应的离子方程式为FeS+2H⁺═Fe²⁺+H₂S↑、ZnS+2H⁺═Zn²⁺+H₂S↑．
（2）步骤Ⅲ中抽滤的目的是加快过滤，该步骤产生Fe（OH）₃的离子方程式为4Fe²+O₂+8OH^-+2H₂O═4Fe（OH）₃↓．
（3）步骤VI中得到ZnSo₄溶液的离子方程式为ZnO₂^2-+4H⁺═Zn²⁺+2H₂O．
（4）欲实现步骤Ⅴ需加入的试剂有稀硫酸、铁粉（过量），所涉及的主要操作依次为过滤、浓缩结晶．
（5）步骤Ⅳ常用的方法是加热，该步骤是否对环境有影响？是（填是“是”或“否”）．如有影响，请你设计一个绿色环保方案来实现步骤Ⅳ的反应：在密闭容器中加热HgS．
（6）该研究小组的同学在强碱溶液中，用次氯酸钠与Fe（OH）₃反应获得了高效净水剂Na₂FeO₄，该反应的离子方程式为3ClO^-+2Fe（OH）₃+4OH^-═2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O．

6．下列离子方程式正确的是（　　）

	A．	向溴水中通入适量的SO₂：Br₂+SO₂+2H₂O═2Br^-+SO${\;}_{4}^{2-}$+4H⁺
	B．	用铜作电极电解饱和食盐水：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cl₂↑+H₂↑+2OH^-
	C．	向明矾溶液中滴加过量氨水：Al³⁺+4NH₃•H₂O═AlO${\;}_{2}^{-}$+4NH${\;}_{4}^{+}$+2H₂O
	D．	向小苏打溶液中加少量Ba（OH）₂溶液：HCO${\;}_{3}^{-}$+Ba²⁺+OH^-═BaCO₃↓+H₂O

3．某研究性学习小组用电解CuSO₄溶液的方法测定铜的相对原子质量（装置如图），实验中测得某电极的质量增重为m g，已知氧元素相对原子质量为16．请回答：
（1）m g应为A极的质量增重（填A或B），电解总反应的离子方程式为2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2Cu+O₂↑+2H₂SO₄；
（2）测定m g数据时，同学们称量电解前电极的质量，电解后，用蒸馏水小心冲洗电极，烘干后再称量电极质量．你认为在上述实验过程中，至少要称量电极3次；
（3）本实验（电解CuSO₄溶液）中，学习小组采用两套方案测定铜的相对原子质量．
①第一套方案中，同学们测得气体的体积为V L（标准状况），则铜的相对原子质量是（用m、V表示）$\frac{11.2m}{V}$；

②第二套方案中，需要测定的数据是A极增加的质量和整套装置减少的质量或A极增加的质量、溶液的体积和电解后溶液的pH．

13．下列关系正确的是（　　）

	A．	沸点：戊烷＞异丁烷＞正丁烷＞丙烷
	B．	密度：CCl₄＞CHCl₃＞H₂O＞苯
	C．	含氢量：甲烷＞乙醇＞乙烯＞苯
	D．	等物质的量物质完全燃烧消耗O₂量：环己烷＞己烷＞苯＞葡萄糖

20．

一位同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下列实验．
Ⅰ．（1）将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：钾与盐酸反应最剧烈，铝与盐酸反应的速度最慢；铝与盐酸反应产生的气体最多．
（2）向Na₂S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为S^2-+Cl₂═S↓+2Cl^-．
Ⅱ．利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律：
（3）仪器B的名称为锥形瓶，干燥管D的作用为防止倒吸．
（4）若要证明非金属性：Cl＞I，则A中加浓盐酸，B中加KMnO₄（KMnO₄与浓盐酸常温下反应生成氯气），C中加淀粉碘化钾混合溶液，观察到C中溶液变蓝的现象，即可证明．从环境保护的观点考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用NaOH溶液吸收尾气．
（5）若要证明非金属性：C＞Si，则在A中加盐酸、B中加CaCO₃、C中加Na₂SiO₃溶液，观察到C中溶液有白色沉淀生成的现象，即可证明．但有的同学认为盐酸具有挥发性，可进入C中干扰实验，应在两装置间添加装有饱和NaHCO₃溶液的洗气瓶除去．

17．下列变化，可以通过取代反应直接实现的是（　　）

	A．	含N_A个Na⁺的Na₂O溶解于1 L水中，Na⁺的物质的量浓度为1 mol•L^-1
	B．	100 g硫酸溶液的物质的量浓度为18.4 mol•L^-1，用水稀释到物质的量浓度为9.2 mol•L^-1，需要水100 g
	C．	配制一定物质的量浓度的氯化钾溶液：准确称取一定质量的氯化钾固体，放入到1000 mL的容量瓶中，加水1000 mL溶解，振荡摇匀
	D．	将10 g CuSO₄溶解在90 g水中，配制质量分数为10%的CuSO₄溶液

试题分类