题目内容
10．将1mol N2和3mol H2置于1L密闭容器中，在一定条件下发生反应N2+3H2═2NH3（正反应是放热反应），经过40min，该反应达到平衡时，容器中NH3的物质的量为0.4mol．则下列说法正确的是（ ）| A． | 该反应在40 min内的平均速率可表示为 ν（NH3）=0.001 mol/L•min | |
| B． | 该反应达到平衡时，保持其他条件不变，容器中NH3、N2、H2的物质的量保持相等 | |
| C． | 其他条件不变，升高温度，可使该反应的速率加快 | |
| D． | 达到平衡时，ν（NH3）=ν（N2） |
分析 A．反应速率v=$\frac{△c}{△t}$；
B．结合化学平衡三行计算分析判断；
C．升温增大反应速率；
D．反应速率之比等于化学方程式计量数之比，为正反应速率之比．
解答 解：将1mol N2和3mol H2置于1L密闭容器中，在一定条件下发生反应N2+3H2═2NH3（正反应是放热反应），经过40min，该反应达到平衡时，容器中NH3的物质的量为0.4mol，
A．该反应在40 min内的平均速率可表示为 ν（NH3）=$\frac{\frac{0.4mol}{1L}}{40min}$=0.01 mol/L•min，故A错误；
B．N2+3H2═2NH3
起始量（mol） 1 3 0
变化量（mol） 0.3 0.6 0.4
平衡量（mol）0.7 2.4 0.4，
该反应达到平衡时，保持其他条件不变，容器中NH3、N2、H2的物质的量不相等，故B错误；
C．其他条件不变，升高温度，正逆反应速率都增大，所以升温可使该反应的速率加快，故C正确；
D．达到平衡时，ν（NH3）正=2ν（N2）逆，或ν（NH3）逆=2ν（N2）正，故D错误；
故选C．
点评 本题考查了化学反应速率、化学平衡状态判断、反应速率计算等知识点，掌握基础是解题关键，题目难度中等．
练习册系列答案
相关题目
．
1．某学习小组利用如图1装置进行CO2与饱和NaCO3溶液反应制备NaHCO3实验
（1）选取必要的实验装置，正确的连接顺序为③①②（填序号）
（2）为确定制得的固体样品是纯净的NaHCO3小组同学提出下列实验方案：
甲方案：将样品溶液与饱和澄清石灰水反应，观察现象．
乙方案：将样品溶液与BaCl2观察现象．
丙方案：测定PH法
丁方案：热重分析法
①判定甲方案不可行（填“可行”或“不可行”）
②为判断乙方案的可行性，某同学用分析纯的NaHCO3配制的溶液，与BaCL2溶液等
体积混合进行实验，结果如下．
（Ⅰ）此实验巳可说明乙方案是不可行的．请结合以下数据，并通过计算说明产生浑浊的原因．答：Q=c（Ba2+）×c（CO32-）=$\frac{0.2}{2}$×0.0011=1.1×10-4＞5.1×10-9．[已知：0.1mol•L-1NaHC03溶液电离出的c（CO32-）为0.0011mol•L-1，Ksp（BaCO3）=5.1×10-9]
（Ⅱ）产生浑浊的离子方程式为Ba2++2HCO3-=BaCO3↓+CO2↑+H2O．
③使用pH计进行测定的丙方案是取等质量的固体样品和分析纯NaHC03样品分别溶解于等量的水中，分别用pH计测pH．
④进行丁方案实验，测得样品在不同升温速率下的热重曲线如图2．请填空：
（Ⅰ）样品的纯度为100%．
（Ⅱ）升温速率对实验结果没有（填“有较大”、“有较小”或“没有”）影响．
（1）选取必要的实验装置，正确的连接顺序为③①②（填序号）
（2）为确定制得的固体样品是纯净的NaHCO3小组同学提出下列实验方案：
甲方案：将样品溶液与饱和澄清石灰水反应，观察现象．
乙方案：将样品溶液与BaCl2观察现象．
丙方案：测定PH法
丁方案：热重分析法
①判定甲方案不可行（填“可行”或“不可行”）
②为判断乙方案的可行性，某同学用分析纯的NaHCO3配制的溶液，与BaCL2溶液等
体积混合进行实验，结果如下．
| NaHCO3溶液 BaCl2浓度 | 0.2mol•L-1 | 0.1mol•L-1 | 0.02mol•L-1 |
| 0.2mol•L-1 | 浑浊 | 浑浊 | 少许浑浊 |
| 0.1mol•L-1 | 浑浊 | 少许浑浊 | 无现象 |
| 0.02mol•L-1 | 少许浑浊 | 无现象 | 无现象 |
（Ⅱ）产生浑浊的离子方程式为Ba2++2HCO3-=BaCO3↓+CO2↑+H2O．
③使用pH计进行测定的丙方案是取等质量的固体样品和分析纯NaHC03样品分别溶解于等量的水中，分别用pH计测pH．
④进行丁方案实验，测得样品在不同升温速率下的热重曲线如图2．请填空：
（Ⅰ）样品的纯度为100%．
（Ⅱ）升温速率对实验结果没有（填“有较大”、“有较小”或“没有”）影响．
5．某科研小组设计出利用工业废酸（含10%的H2SO4）和废弃氧化铜锌矿制取活性ZnO的方案如图．
已知：298K时各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如表所示．
请回答下列问题：
（1）在H2SO4作用下矿石中含有的ZnS溶解而CuS不溶，这是由于相同温度下：Ksp（CuS）＜Ksp（ZnS）（选填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）除铁过程中试剂甲最好选用B（填序号）．
A．KMnO4 B．H2O2 C．HNO3 D．Cl2
（3）除铁过程中加入氨水的目的是调节pH在3.2～6.2范围之间．
（4）试写出沉淀Zn2+时发生反应的离子方程式：2Zn2++3NH3?H2O+HCO3-=Zn2（OH）2CO3↓+3NH4++H2O．
已知：298K时各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如表所示．
| 离子 | 开始沉淀时的pH | 完全沉淀时的pH |
| Fe2+ | 6.34 | 9.7 |
| Fe3+ | 1.48 | 3.2 |
| Zn2+ | 6.2 | 8.0 |
（1）在H2SO4作用下矿石中含有的ZnS溶解而CuS不溶，这是由于相同温度下：Ksp（CuS）＜Ksp（ZnS）（选填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）除铁过程中试剂甲最好选用B（填序号）．
A．KMnO4 B．H2O2 C．HNO3 D．Cl2
（3）除铁过程中加入氨水的目的是调节pH在3.2～6.2范围之间．
（4）试写出沉淀Zn2+时发生反应的离子方程式：2Zn2++3NH3?H2O+HCO3-=Zn2（OH）2CO3↓+3NH4++H2O．
15．废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境．实验室利用废旧电池的铜帽（Cu、Zn 总含量约为99%）回收Cu并制备ZnO 的部分实验过程如下：
（1）写出铜帽溶解时铜与加入的稀硫酸、30%H2O2反应的离子反应方程式：Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O；铜帽溶解完全后，需加热（至沸）将溶液中过量的H2O2除去．
（2）为确定加入锌灰（主要成分为Zn、ZnO，杂质为铁及其氧化物）的量，实验中需测定除去H2O2 后溶液中Cu2+的含量．实验操作为：准确量取一定体积的含有Cu2+的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节溶液pH=3～4，加入过量的KI，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点．上述过程中反应的离子方程式如下：
2Cu2++4I-=2CuI（白色）↓+I2 2S2O32-+I2=2I-+S4O62-
①滴定选用的指示剂为淀粉溶液，滴定终点观察到的现象为蓝色褪去；
②某同学称取1.0g电池铜帽进行实验，得到100.00mL含有Cu2+的溶液，量取20.00mL上述含有Cu2+的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节溶液pH=3～4，加入过量的KI，用0.1000mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点．再重复操作实验3次，记录数据如下：
计算电池铜帽中Cu的质量分数为80.99%，（结果保留四位有效数字）若滴定前溶液中的H2O2没有除尽，则所测定c （Cu2+）将会偏大（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）；
（3）常温下，若向50mL 0.0001mol/L CuSO4溶液中加入50mL0.00022mol/LNaOH溶液，生成了沉淀．已知KSP[Cu （OH）2]=2.0×10-20（mol/L）3，计算沉淀生成后溶液中c（Cu2+）=2×10-10 mol/L；
（4）已知pH＞11 时Zn（OH）2 能溶于NaOH溶液生成[Zn（OH）4]2-．下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH 按金属离子浓度为1.0mol•L-1计算）．
实验中可选用的试剂：30%H2O2、1.0mol•L-1HNO3、1.0mol•L-1NaOH．由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为：①向滤液中加入适量30% H2O2，使其充分反应；
②滴加1.0mol•L-1NaOH，调节溶液PH约为5（或3.2≤pH＜5.9），使Fe3+沉淀完全；③过滤；
④向滤液中滴加1.0mol•L-1NaOH，调节溶液PH约为10（或8.9≤pH≤11），使Zn2+沉淀完全；⑤过滤、洗涤、干燥；⑥900℃煅烧．
（1）写出铜帽溶解时铜与加入的稀硫酸、30%H2O2反应的离子反应方程式：Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O；铜帽溶解完全后，需加热（至沸）将溶液中过量的H2O2除去．
（2）为确定加入锌灰（主要成分为Zn、ZnO，杂质为铁及其氧化物）的量，实验中需测定除去H2O2 后溶液中Cu2+的含量．实验操作为：准确量取一定体积的含有Cu2+的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节溶液pH=3～4，加入过量的KI，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点．上述过程中反应的离子方程式如下：
2Cu2++4I-=2CuI（白色）↓+I2 2S2O32-+I2=2I-+S4O62-
①滴定选用的指示剂为淀粉溶液，滴定终点观察到的现象为蓝色褪去；
②某同学称取1.0g电池铜帽进行实验，得到100.00mL含有Cu2+的溶液，量取20.00mL上述含有Cu2+的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节溶液pH=3～4，加入过量的KI，用0.1000mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点．再重复操作实验3次，记录数据如下：
| 实验编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| V（Na2S2O3）（mL） | 28.32 | 25.31 | 25.30 | 25.32 |
（3）常温下，若向50mL 0.0001mol/L CuSO4溶液中加入50mL0.00022mol/LNaOH溶液，生成了沉淀．已知KSP[Cu （OH）2]=2.0×10-20（mol/L）3，计算沉淀生成后溶液中c（Cu2+）=2×10-10 mol/L；
（4）已知pH＞11 时Zn（OH）2 能溶于NaOH溶液生成[Zn（OH）4]2-．下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH 按金属离子浓度为1.0mol•L-1计算）．
| 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH | |
| Fe3+ | 1.1 | 3.2 |
| Fe2+ | 1.8 | 8.8 |
| Zn2+ | 5.9 | 8.9 |
②滴加1.0mol•L-1NaOH，调节溶液PH约为5（或3.2≤pH＜5.9），使Fe3+沉淀完全；③过滤；
④向滤液中滴加1.0mol•L-1NaOH，调节溶液PH约为10（或8.9≤pH≤11），使Zn2+沉淀完全；⑤过滤、洗涤、干燥；⑥900℃煅烧．
和
；
和O=C=O．
19．青蒿素，是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，易溶于丙酮、氯仿和苯中，在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶，熔点为156～157℃，热稳定性差，青蒿素是高效的抗疟药．已知：乙醚沸点为35℃．从青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础的，主要有乙醚浸取法和汽油浸取法．乙醚浸取法的主要工艺如图所示．
请回答下列问题：
（1）操作Ⅱ的名称是蒸馏．
（2）操作Ⅲ的主要过程可能是B（填字母）．
A．加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶
B．加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤
C．加入乙醚进行萃取分液
（3）用如图所示实验装置测定青蒿素分子式的方法如下：将28.2g青蒿素样品放在硬质玻璃管C中，缓缓通入空气数分钟后，再充分燃烧，精确测定装置E和F实验前后的质量，根据所测数据计算．
①装置E中盛放的物质是CaCl2或P2O5，装置F中盛放的物质是碱石灰．装置D的作用是使生成的CO转化成CO2而被吸收．
②该实验装置可能会产生误差，造成测定含氧量偏低，改进方法是在装置F后连接一个防止空气中的CO₂和水蒸气进入F的装置．
③用合理改进后的装置进行试验，称得：
则测得青蒿素的最简式是C15H22O5．
（4）充分燃烧后还需缓缓通入空气数分钟的目的是使生成的CO2和水蒸气全部赶到装置E和装置F中被完全吸收．
请回答下列问题：
（1）操作Ⅱ的名称是蒸馏．
（2）操作Ⅲ的主要过程可能是B（填字母）．
A．加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶
B．加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤
C．加入乙醚进行萃取分液
（3）用如图所示实验装置测定青蒿素分子式的方法如下：将28.2g青蒿素样品放在硬质玻璃管C中，缓缓通入空气数分钟后，再充分燃烧，精确测定装置E和F实验前后的质量，根据所测数据计算．
①装置E中盛放的物质是CaCl2或P2O5，装置F中盛放的物质是碱石灰．装置D的作用是使生成的CO转化成CO2而被吸收．
②该实验装置可能会产生误差，造成测定含氧量偏低，改进方法是在装置F后连接一个防止空气中的CO₂和水蒸气进入F的装置．
③用合理改进后的装置进行试验，称得：
| 装置 | 实验前/g | 试验后/g |
| E | 22.6 | 42.4 |
| F | 80.2 | 146.2 |
（4）充分燃烧后还需缓缓通入空气数分钟的目的是使生成的CO2和水蒸气全部赶到装置E和装置F中被完全吸收．
20．下列离子方程式正确的是（ ）
| A． | 少量金属钠溶解在AlCl3溶液中：2Na+2H2O=2Na++H2↑ | |
| B． | 铝溶解在NaOH溶液中：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ | |
| C． | MgO溶于醋酸中：MgO+2H+=H2O+Mg2+ | |
| D． | Al（OH）3溶于稀硫酸中：OH-+H+=H2O |