题目内容

3．一定条件下，恒容密闭容器中发生反应2NO（g）?N2（g）+O2（g），图中，曲线a表示该反应在T温度下NO的浓度随时间的变化；曲线b表示该反应在某一起始条件改变时N2的浓度随时间的变化．下列叙述正确的是（　　）
A．T温度下，该反应的平衡常数K=$\frac{4（{c}_{0}-{c}_{1}）^{2}}{{{c}_{1}}^{2}}$
B．T温度下，随着反应的进行，混合气体的密度减小
C．曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂
D．若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的△H＞0

分析 A．由图可知氮气的浓度变化，利用平衡浓度计算平衡常数；
B．此容器为恒容密闭容器，ρ=$\frac{m}{V}$，据此判断即可；
C．催化剂只能改变化学反应色速率，不能改变物质的转化律；
D．由图可知，b曲线化学反应速率快，若是升高温度，氮气的平衡浓度减小，则正反应为吸热反应．

解答 解：A.2NO（g）?N2（g）+O2（g），
起（mol/L）   c0 0       0
转（mol/L）  （c0 -c1 ）  $\frac{1}{2}$（c0 -c1 ）  $\frac{1}{2}$（c0 -c1 ）
平（mol/L）   c1$\frac{1}{2}$（c0 -c1 ）  $\frac{1}{2}$（c0 -c1 ）
故K=$\frac{（{c}_{0}-{c}_{1}）^{2}}{4{{c}_{1}}^{2}}$，故A错误；
B．反应物和生成物均是气体，故气体的质量m不变，容器为恒容容器，故V不变，则密度ρ=$\frac{m}{V}$不变，故B错误；
C．由图可知，b曲线氮气的平衡浓度减小，故应是平衡发生移动，催化剂只能改变速率，不能改变平衡，故b曲线不可能是由于催化剂影响的，故C错误；
D．由图可知，b曲线化学反应速率快（变化幅度大），氮气的平衡浓度减小，升高温度平衡正向移动，则正反应为吸热反应，即△H＞0，故D正确；
故选D．

点评 本题考查物质的量浓度随时间变化曲线，为高频考点，把握化学平衡计算、化学平衡移动影响因素等为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大．

练习册系列答案
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4．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质，下列说法正确的是（　　）
A．同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性
B．第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数
C．短周期元素形成离子后，最外层电子都达到2电子或8电子稳定结构
D．同一主族的元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同
5．NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法中正确的是（　　）
A．常温常压下，4.4g体积比为3：1的CO2和N2O组成的混合气体中所含原子总数为0.3NA
B．CH4与P4的分子结构均为正四面体形，在1molCH4或P4分子中含有共价键数皆为4NA
C．含有NA个阴离子的Na2O溶于水形成1L的溶液中，溶质的物的质量浓度为1mol•L-1
D．标准状况下，5.6L18O2参加反应一定转移NA个e-
11．已知常温下，几种氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示：
Cu（OH）2Mg（OH）2Fe（OH）3Al（OH）3
开始沉淀的pH4.89.32.73.8
完全沉淀的pH6.410.83.74.7
某课题组拟以上述矿渣为原料制备金属镁、铝、铜、铁，其部分工艺流程如下：

请回答下列问题：
（1）沉淀Ⅰ的主要用途是导线等（列一种即可），步骤Ⅳ中调节pH范围为3.7-9.3．
（2）由滤液Ⅱ经几步反应可得到需要制备的一种金属的氧化物，滤液Ⅱ中需要通入气体的化学式CO2，反应的化学方程式为NaAlO2+CO2+H2O═NaHCO3+Al（OH）3，2Al（OH）3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+3H2O．
（3）写出由滤液Ⅰ得到滤液Ⅱ的离子方程式Al3++4OH-═AlO2-+2H2O．
（4）滤液Ⅳ中含有的金属阳离子是Mg2+．
（5）工业上，冶炼铝、铁、铜、镁的方法依次是B（填代号）．
A．电解法、热还原法、分解法、分解法   B．电解法、热还原法、热还原法、电解法
C．热还原法、分解法、电解法、电解法  D．热还原法、热还原法、热还原法、电解法
在工业生产中，冶炼这些金属时选择的相应物质的化学式依次是Al2O3、Fe2O3、CuO、MgCl2．
18．在2L的密闭容器中，进行如下化学反应：
CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：
t℃60080083010001200
K0.250.91.01.72.6
回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K=$\frac{c（CO）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}$．
（2）该反应为吸热反应（选填“吸热”、“放热”）．反应达平衡后，若再通入一定量CO2，则平衡常数K将不变，CO2的转化率减小．（填“增大”、“减小”或“不变”）
（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是bc（多选扣分）．
a．容器中压强不变                 b．混合气体中 c（CO）不变
c．v正（H2）=v逆（H2O）          d．c（CO2）=c（CO）
（4）若 600℃时，向容器中充入1mol CO、1mol H2O，反应达到平衡后，CO的转化率是$\frac{2}{3}$．
8．近几年，我国因为汽车尾气对环境的污染日趋严重，清洁能源的燃料电池汽车逐渐进入市场，已知甲烷的燃烧热为分别为890KJ•mol-1，某电池用甲烷作为燃料，电池中以0.6molKOH溶液为电解质溶液，有关这类电池的说法不正确的（　　）
A．这类电池的正极反应与金属的吸氧腐蚀正极反应相似
B．每转移1mol电子则这种电池产生电能为0.5度电
C．电池的负极反应为：CH4+10OH-═CO32-+7H2O+8e-
D．当消耗0.4mol燃料时，电池中的各种离子的浓度关系为：C（K+）＞C（HCO3-）＞C（CO32-）＞C（OH-）＞C（H+）
15．某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+、I2，他们使用的药品和装置如下图所示：

（1）SO2气体还原Fe3+生成的还原产物是Fe2+（填离子符号），参加反应的SO2 和Fe3+的物质的量之比是1：2．
（2）下列实验方案适用于在实验室制取所需SO2的是BD（双选，填序号）．
A．Na2SO3溶液与HNO3               B．Na2SO3固体与浓硫酸
C．固体硫在纯氧中燃烧            D．铜与热浓H2SO4
（3）装置C的作用是吸收SO2尾气，防止污染空气．
（4）若要从A中所得溶液提取晶体，必须进行的实验操作步骤：蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥，在这一系列操作中没有用到的仪器有BF（双选，填序号）．
A 蒸发皿   B 石棉网   C 漏斗   D 烧杯   E 玻璃棒   F 坩埚
（5）在上述装置中通入过量的SO2，为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应，他们取A中的溶液，分成三份，并设计了如下实验：
方案①：往第一份试液中加入KMnO4溶液，紫红色褪去．
方案②：往第二份试液加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红．
方案③：往第三份试液加入用稀盐酸酸化的BaCl2，产生白色沉淀．
上述方案不合理的一个是方案①，原因是因为A的溶液中含有SO2，SO2也能使KMnO4溶液褪色．
（6）上述装置中能表明I-的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色．
12．利用周期表中同族元素的相似性，可预测元素的性质．
（1）P元素的基态原子有3个未成对电子，白磷的分子式为P4，其结构如图1所示．

科学家目前合成了N4分子，N原子的杂化轨道类型是sp3，N-N键的键角为60°；N4分解后能产生N2并释放出大量能量，推测其用途为制造火箭推进剂或炸药．
（2）N、P、As原子的第一电离能由大到小的顺序为N＞P＞As．
（3）立方氮化硼晶体的结构如图2所示：
该晶体中，B原子填充在N原子的正四面体空隙，且占据此类空隙的比例为50% （填百分数）．
（4）N与As是同族元素，B与Ga是同族元素，立方砷化镓晶体与立方氮化硼晶体结构类似，两种晶体中熔点较高的是氮化硼；立方砷化镓晶体的晶胞边长为a pm，则其密度为$\frac{5.8×1{0}^{32}}{{N}_{A}•{a}^{3}}$g•cm-3 （用含a的式子表示，设NA为阿伏加德罗常数的值）．
13．X、Y、Z、M、W为原子序数依次增大的5种短周期元素．X的质子总数与电子层数相同，Y、Z、M同周期且相邻，W原子核外电子数是M原子最外层电子数的2倍．Z与其同主族的短周期元 素可形成常见气体甲．X、Y、Z 3种元素形成化合物乙．下列说法错误的是（　　）
A．气体甲可与Z的某种氢化物反应生成强酸
B．化合物乙中一定只含共价键
C．W和Z元素形成的化合物中只含极性键
D．X分别与Y、Z、M、W形成的常见化合物中，稳定性最好的是XM

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