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16.一定条件下,可逆反应的平衡常数可以用平衡浓度计算,也可以用平衡分压代替平衡浓度计算分压=总压×物质的量分数.在恒温恒压条件下,总压不变,用平衡分压计算平衡常数更方便.下列说法不正确的是(  )
A.对于C2H4(g)+H2O(g)?C2H5OH(g),在一定条件下达到平衡状态时,体系的总压强为P,其中C2H4(g)、H2O(g)、C2H5OH(g)均为1mol,则用分压表示的平衡常数Kp=$\frac{3}{P}$
B.恒温恒压下,在一容积可变的容器中,反应2A(g)+B(g)?2C(g)达到平衡时,A、B和C的位置的量分别为4mol、2mol和4mol,若此时A、B和C均增加1mol,平衡正向移动
C.恒温恒压下,在一容积可变的容器中,N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)达到平衡状态时,N2、H2、NH3各1mol,若此时再充入3molN2,则平衡正向移动
D.对于一定条件下的某一可逆反应,用平衡浓度表示的平衡常数和平衡分压表示的平衡常数,其数值不同,但意义相同,都只与温度有关

分析 A.用平衡分压代替平衡浓度计算分压=总压×物质的量分数,平衡常数Kp=$\frac{P({C}_{2}{H}_{5}OH)}{P({C}_{2}{H}_{4})P({H}_{2}O)}$;
B.在容积可变的情况下,从对平衡混合物中三者的物质的量对各物质的量的浓度影响角度思考.在“均减半”或“均加培”时,相当于A、B、C三物质的浓度都没有改变,原平衡时A、B和C的物质的量之比为2:1:2,“均增加1mol”时相当于相当于在原来的基础上多加了B;
C.设平衡时容器体积为1L,该温度下平衡常数K=$\frac{{1}^{2}}{1×{1}^{3}}$=1,再向容器中再充入3mol N2,利用体积之比等于气体物质的量之比计算容器体积,再计算此时浓度商Qc,若Qc=K,处于平衡状态,若Qc<K,反应向正反应进行,若Qc>K,反应向逆反应进行;
D.平衡常数只随温度变化,不随浓度、压强变化的影响.

解答 解:A.C2H4(g)+H2O(g)?C2H5OH(g),在一定条件下达到平衡状态时,体系的总压强为P,其中C2H4(g)、H2O(g)、C2H5OH(g)均为1mol,Kp=$\frac{P×\frac{1}{3}}{P×\frac{1}{3}×P×\frac{1}{3}}$=$\frac{3}{P}$,故A正确;
B.如A、B和C的物质的量之比按照2:1:2的比值增加,则平衡不移动,而“均增加1mol”时相当于在原来的基础上多加了B,则平衡向右移动,故B正确;
C.恒温恒压下,在一容积可变的容器中,N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)达到平衡状态时,N2、H2、NH3各1mol,设平衡时容器体积为1L,该温度下平衡常数K=$\frac{{1}^{2}}{1×{1}^{3}}$=1,若此时再充入3molN2,恒温恒压下体积之比等于气体物质的量之比,则容器体积=1L×$\frac{6}{3}$=2L,Qc=$\frac{(\frac{1}{2})^{2}}{\frac{4}{2}×(\frac{1}{2})^{3}}$=1=K,平衡不动,故C错误;
D.对于一定条件下的某一可逆反应,用平衡浓度表示的平衡常数和平衡分压表示的平衡常数,表示方法不同其数值不同,但意义相同,平衡常数只与温度有关,与压强、浓度变化无关,故D正确;
故选C.

点评 本题考查了化学平衡常数的表达意义,影响化学平衡的因素分析,注意化学平衡移动原理的应用和容器特征的分析判断,题目难度中等.

练习册系列答案
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20.Fe(OH)2为白色絮状物,易被空气中O2氧化.在设计制取Fe(OH)2时,要注意防止它氧化.请你根据所提供的实验用品,设计制取较纯净的Fe(OH)2的方法.实验用品除图中所示外,还有玻璃棒、药匙、普通漏斗及滤纸、滴管、试管、酒精灯、石棉网(其他固定用品略)、小铁棒、石棉棒、久置绿矾、NaOH溶液、久置蒸馏水、苯、CCl4、无水乙醇等.

方法一:隔绝空气的复分解反应法(完成填空).
(1)将NaOH溶液煮沸并冷却后待用.
(2)配置纯FeSO4溶液的方法:取适量绿矾于小烧杯中,加入煮沸的H2O和少量稀H2SO4,并加入Fe粉,完全搅拌,过滤后将滤液移入细口试剂瓶.
(3)制较纯的Fe(OH)2沉淀的方法:取适量FeSO4溶液,加入少量苯,保证起油膜作用.再将吸有NaOH的胶头滴管悬垂于试管上方,逐滴加入NaOH溶液,苯层下有白色的Fe(OH)2沉沉生成.
方法二:还原性气氛中复分解反应法.
如图一,为Fe(OH)2制备实验的改进装置.请回答:
(1)如何操作才能较长时间观察到白色絮状沉淀?装入药品后,先打开铁夹,H2经导管入B管,将B中的空气从侧管导出,在反应较缓时,夹住铁夹,产生的H2的压强将含Fe2+的溶液由A压入B的NaOH溶液中,产生白色的Fe(OH)2沉淀.
(2)为何能在较长时间内观察到Fe(OH)2白色沉淀?因为Fe(OH)2是在H2的还原气氛中产生的.
方法三:隔绝空气电解法.
应用如图二所示的电解实验可制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀.
(1)a电极材料为铁棒,电极反应式为Fe-2e-=Fe2+.
(2)电解液c可以是B
A.蒸馏水     B.NaOH溶液     C.无水乙醇     D.稀H2SO4溶液
(3)根据(1)与(2)写出电解的化学方程式:Fe+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Fe(OH)2↓+H2↑.
(4)液体d为苯,其作用为隔绝空气,防止Fe(OH)2被氧化.
(5)当电解一段时间看到白色沉淀后,再反接电源,除了电极上看到气泡外,混合物中另一明显现象为白色沉淀变为灰绿色,最终变为红褐色沉淀.

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