题目内容

7．现往1L的容器中通入CO2、H2各2mol．在一定条件下让其发生反应：CO2+H2?CO+H2O，回答下列问题：
（1）在830℃条件下，反应达到平衡时CO2的浓度为1mol•L-1．该条件下平衡常数K1=1．
（2）在（1）基础上，把体系的温度降至800℃．已知该条件下的平衡常数K2=0.81，可以推知平衡时c（H2O）=0.95mol/L（保留2位有效数字）．
（3）该可逆反应的正反应为吸热反应（填“吸热”或“放热”）．
（4）在（1）基础上，压缩容器体积至0.5L．该条件下的平衡常数为K3．则K3等于（填“大于”、“等于”或“小于”）K1，理由是平衡常数只受温度影响，与压强无关．

分析 （1）利用三段式计算平衡时各组分的平衡浓度，代入平衡常数表达式计算；
（2）等效为开始为800℃到达的平衡，令平衡时水的浓度为xmol/L，根据三段式用x表示平衡时其它物质的浓度，再根据平衡常数列方程计算；
（3）根据平衡常数的变化，判断温度对平衡移动的影响，进而判断反应热效应；
（4）平衡常数只受温度影响，与压强无关，温度不变平衡常数不变．

解答 解：（1）平衡时CO2的浓度为1mol/L，则：
                     CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）
开始（mol/L）：2           2              0             0
变化（mol/L）：1         1               1              1
平衡（mol/L）：1         1               1              1
故830℃该反应的平衡常数k=$\frac{1×1}{1×1}$=1，
故答案为：1；
（2）令平衡时水的浓度为xmol/L，则：
             CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）
开始（mol/L）：2      2      0     0
变化（mol/L）：x      x      x     x
平衡（mol/L）：2-x   2-x     x     x
故$\frac{x×x}{（2-x）×（2-x）}$=0.81，解得x=0.95，
故答案为：0.95mol/L；
（3）降低温度平衡常数减小，说明平衡向逆反应移动，故正反应为吸热反应，故答案为：吸热；
（4）平衡常数只受温度影响，与压强无关，温度不变平衡常数不变，则K3=K1，故答案为：等于；平衡常数只受温度影响，与压强无关．

点评 本题考查化学平衡常数的书写、计算与影响因素等，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，难度中等，注意理解化学平衡常数及其应用．

练习册系列答案
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17．二价铬不稳定，极易被氧气氧化．醋酸亚铬水合物{[Cr（CH3COO）2]2•2H2O，相对分子质量为376}是一种深红色晶体，不溶于冷水和醚，易溶于盐酸，是常用的氧气吸收剂．实验室中以锌粒、CrCl3溶液、醋酸钠溶液和盐酸为主要原料制备醋酸亚铬水合物，其装置如图所示：
制备过程中发生的反应如下：
Zn（s）+2HCl（aq）═ZnCl2（aq）+H2（g）；
2CrCl3（aq）+Zn（s）═2CrCl2（aq）+ZnCl2（aq）
2Cr2+（aq）+4CH3COO-（aq）+2H2O（l）═[Cr（CH3COO）2]2•2H2O （s）
请回答下列问题：
（1）仪器1的名称是分液漏斗，所盛装的试剂是盐酸、CrCl3溶液．
（2）本实验中所用的溶液，配制用的蒸馏水都需事先煮沸，原因是去除水中的溶解氧，防止Cr2+被氧化．
（3）装置4的主要作用是防止空气进入装置3．
（4）实验开始生成H2气后，为使生成的CrCl2溶液与CH3COONa溶液顺利混合，应阀门A打开、阀门B关闭 （填“打开”或“关闭”）．
（5）本实验中锌粒须过量，其原因是与CrCl3充分反应得到CrCl2，产生足量的H2，将CrCl2溶液压入装置3与CH3COONa溶液反应．
（6）已知其它反应物足量，实验时取用的CrCl3溶液中含溶质6.34g，实验后得干燥纯净的[Cr（CH3COO）2]2•2H2O 5.64g，请列式计算该实验所得产品的产率．
（7）若使用该装置制备Fe（OH）2，且能较长时间看到Fe（OH）2白色沉淀现象．则在1、2、3中应装入的试剂依次为H2SO4；Fe、NaOH．（写化学式）
18．现用浓度为0.1000mol/L的HCl溶液，测定某未知浓度的NaOH溶液：
（1）在锥形瓶中放入一定量的NaOH溶液，加入甲基橙或酚酞作为指示剂；当滴定达到终点后，读取凹液面的最低点所对应的刻度作为终读数
（2）填写表中的空白处
实验次数V（NaOH）V （HCl）/mLc（NaOH）
ml初读数终读数体积mol/L
116.020.0016.6916.690.1042
216.710.0017.9017.90
319.520.0020.7920.790.1065
414.990.0016.0216.020.1069
（3）四组数据中，误差较大的是第1次，造成这种结果的原因可能是B
A．滴定管未用HCl溶液润洗
B．摇晃锥形瓶时，有液体溅出
C．滴定前装HCl的滴定管下端有气泡，滴定后气泡消失
D．放入NaOH溶液前，锥形瓶内有水
（4）计算NaOH浓度平均值：0.1068mol/L．
15．Ⅰ．某研究性学习小组用一定物质的量浓度的盐酸滴定10.00mL某浓度的NaOH溶液，滴定时使用pH计精确测量滴定过程中溶液的pH变化（温度为25℃），并绘制出滴定过程中溶液pH的变化曲线（如图）．
由上图可知NaOH溶液的物质的量浓度为4.0mol/L（忽略溶液混合时体积和温度的变化）
Ⅱ．该小组四位同学在做实验时，发现了一个意外现象：向上述NaOH溶液中滴入酚酞溶液，开始时溶液变红，一会儿红色就消失了．对此意外现象形成的原因，该小组同学分别提出了各自的看法并进行相应的实验设计．
[猜想]甲：可能是酚酞变质造成的；
乙：可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应的缘故；
丙：可能是酚酞与空气中的氧气反应，使红色消失；
丁：可能与氢氧化钠溶液浓度的大小有关．
[理论分析]
（1）丙同学认为乙同学的猜想也不正确，他的理由是NaOH与空气中的CO2反应后的产物是碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，也可使酚酞试剂变红
[实验设计]
（2）为证实丙同学的猜想，还需做如下实验，请完成下表：
实验步骤设计这一步骤的目的
（1）将配制的氢氧化钠溶液加热①
（2）在加热后的溶液中滴加酚酞，并在上方滴一些植物油②利用植物油隔绝空气
（3）通过以上实验，四位同学看到：溶液先变成红色，一会儿红色仍然消失．因此酚酞红色褪去与氧气无关．若丁同学的猜想正确，设计如下实验证明并完成有关问题：
实验方法观察到的现象结论
方案一：分别配制不同物质的量浓度的氢氧化钠溶液，然后各滴加数滴酚酞溶液．浓度大的溶液中红色会消失红色消失与氢氧化钠溶液的浓度大小有关
方案二：向原红色消失的溶液中加    ①（填试剂名称）     ②
2．下列热化学方程式或离子方程式中，正确的是（　　）
A．0.01mol•L-1NH4Al（SO4）2溶液与0.02mol•L-1Ba（OH）2溶液等体积混合：NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-═2BaSO4↓+Al（OH）3↓+NH3•H2O
B．一定条件下，将0.5mol N2（g）和1.5molH2（g）置于密闭的容器中充分反应生成NH3（g），放热19.3kJ，其热化学方程式为：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-38.6kJ•mol-1
C．2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-571.6 kJ•mol-1，则H2的燃烧热为571.6 kJ•mol-1
D．CO（g）的燃烧热是283.0 kJ•mol-1，则CO2分解的热化学方程式为：2CO2（g）═2CO（g）+O2（g）△H=+283.0 kJ•mol-1
12．按要求填空．
（1）浓度均为0.1mol/L的①硫酸②醋酸③氢氧化钠④氯化铵四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是④＞②＞③＞①（填序号）．
（2）Fe2（SO4）3溶液显酸性，用离子方程式表示其原因Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+．
（3）AlCl3溶液和NaAlO2溶液混合的化学方程式为AlCl3+3NaAlO2+6H2O=4Al（OH）3↓+3NaCl．
（4）向饱和FeCl3溶液中加入CaCO3粉末，发现碳酸钙逐渐溶解，同时还产生的现象有出现红褐色沉淀，同时有无色无味气体产生．
（5）常温下，将0.2mol/L CH3COOH和0.1mol/LNaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH＜7，该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是C（HCOO-）＞C（Na+）＞C（H+）＞C（OH-）．
19．恒温下，将Xmol N2和Ymol H2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）
（1）若反应进行到t时刻，n（N2）=10mol，n （NH3）=4mol，计算X 的值．
（2）反应达到平衡时，混合气体的体积为672L（标准状况下），其中NH3的体积分数为20%，计算N2的转化率和Y的值．
16．下列有关钠的叙述中，正确的是（　　）
A．钠是银白色金属，硬度很大
B．加热时，金属钠剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成过氧化钠
C．将一块金属钠投入水中，钠将沉到水底
D．金属钠的熔点很高
17．以下对影响反应方向的因素的判断错误的是（　　）
A．有时焓变起决定性作用
B．有时熵变起决定性作用
C．焓变和熵变是两个主要因素
D．温度不可能对反应方向起决定性作用

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