题目内容

4．对于容积不变密闭容器中的反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H＜0，在673K，30MPa下n（NH3）和n（H2）随时间变化的关系如图所示．下列叙述不正确的是（　　）
A．点a处的正反应速率比点b处的大
B．点c处的正反应速率与逆反应速率相等
C．点d（t1时刻）的n（N2）比点e（t2时刻）处的n（N2）大
D．其他条件不变，773K下反应至t1时刻，此时画出的两根平行线间的距离将要变小

分析 A．物质的浓度越大其反应速率越大；
B．c点后氨气物质的量增大到不变，氢气物质的量减小到不变，故c点反应向正反应进行；
C．d、e处于同一平衡状态；
D．该反应的正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，反应物转化率降低，平衡时氨气物质的量减小、反应物物质的量增大．

解答 解：A．a点氢气物质的量大于b点，所以点a氢气浓度更大，则a点正反应速率比点b的大，故A正确；
B．c点后氨气物质的量增大到不变，氢气物质的量减小到不变，故c点反应向正反应进行，正反应速率大于逆反应速率，故B错误；
C．d、e处于同一平衡状态，则点d （t1时刻）和点e （t2时刻）处n （N2）一样，故C错误；
D．该反应的正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，反应物转化率降低，平衡时氨气物质的量减小、反应物物质的量增大，此时画出的两根平行线间的距离将要变小，故D正确，
故选：BC．

点评 本题考查化学平衡图象问题，题目难度中等，注意分析图象中各物理量的变化曲线，把握平衡状态的特征为解答该题的关键．

练习册系列答案
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6．某温度时反应C（S）+2H2?CH4的K=8.28，当各气体物质的量浓度分别为H20.7mol/l、CH40.2mol/l 时，上述反应（　　）
A．正向移动B．逆向移动C．达到平衡D．不一定
15．最近科学家提出一种“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使空气中的CO2转变为甲醇．其技术流程如下：

（1）吸收池中饱和碳酸钾溶液的作用是富集空气中的CO2；
（2）分解池中发生反应化学方程式为2KHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2CO3+CO2↑+H2O；
（3）合成塔中生成甲醇的反应，其原子利用率理论上否（能、否）达到100%．若合成塔中有2.2kg
CO2与足量H2恰好完全反应，生成气态的水和甲醇，可放出2473.5kJ的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.47KJ/mol．
（4）如果空气不经过吸收池和分解池，而是直接通入合成塔，你认为不可以（填“可行”或“不可行”），理由是空气中的氧气和氢气混合加热或点燃可能发生爆炸．
（5）上述合成反应具有一定的可逆性，从平衡移动原理分析，低温有利于原料气的转化，而实际生产中采用
300°C的温度，其原因是提高催化剂的催化活性，加快反应速率．
（6）已知25℃时Ksp[Fe（OH）3]=2.8×10-39，则该温度下反应Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+的平衡常数K=3.6×10-4 ．
12．硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛．已知：硼镁矿主要成分为Mg2B2O5•H2O，硼砂的化学式为Na2B4O7•10H2O．利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程为：

回答下列有关问题：
（1）硼砂溶于热水后，常用H2SO4调pH2～3制取H3BO3，反应的离子方程式为B4O72-+2H++5H2O=4H3BO3．X为H3BO3晶体加热脱水的产物，其与Mg制取粗硼的化学方程式为Mg+B2O3═2B+3MgO．
（2）MgCl2•7H2O需要在HCl氛围中加热，其目的是防止MgCl2水解生成Mg（OH）2．若用惰性电极电解MgCl2溶液，其阴极反应式为Mg2++2H2O+2e-=Mg（OH）2↓+H2↑．
（3）镁-H2O2酸性燃料电池的反应机理为Mg+H2O2+2H+═Mg2++2H2O，则正极反应式为H2O2+2H++2e-=2H2O．若起始电解质溶液pH=1，则pH=2时溶液中Mg2+离子浓度为0.045mol•L-1．已知Ksp[Mg（OH）2]=5.6×10-12，当溶液pH=6时没有 （填“有”或“没有”）Mg（OH）2沉淀析出．
19．焦亚硫酸钠（Na2S2O5）是常用的食品抗氧化剂之一．某研究小组进行如下实验：
实验一  焦亚硫酸钠的制取
采用如图装置（实验前已除尽装置内的空气）制取Na2S2O5．装置II中有Na2S2O5晶体析出，

发生的反应为：Na2SO3+SO2═Na2S2O5
（1）装置I中产生气体的化学方程式为Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑+H2O．该反应中要求选用70%的硫酸，浓度不能过大也不能过小，其原因是该反应是离子反应，实质是2H++SO32--=H2O+SO2．硫酸过浓，H+浓度小，不利反应进行；硫酸浓度过小，水就多，生成的SO2易溶于水，一般情况采用70%的H2SO4．
（2）要从装置II中获得已析出的晶体，可采取的分离方法是过滤．
（3）装置Ⅲ用于处理尾气，可选用的最合理装置（夹持仪器已略去）为d （填序号）．
（4）实验室中也可用铜和浓硫酸加热来制取二氧化硫
①写出该反应的化学方程式：Cu+2H2SO4（浓）=CuSO4+SO2 ↑+2H2O
②下列溶液中，不能鉴别SO2和CO2气体的是bdf（填字母编号）．
a．酸化的Ca（NO3）2溶液  b．澄清石灰水   c．FeCl3和BaCl2混合溶液
d．Na2SiO3溶液         e．溴水         f．CaCl2溶液
③过量的铜和含 x molH2SO4的浓硫酸混合共热，共收集到22.4y L（标准状况）SO2气体后，再给反应容器中加入过量的铁粉，经过充分反应后，反应掉的铁粉的质量为56（x-y）g
实验二 葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定
（5）葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂．测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量（以游离SO2计算）的方案如下：
 
（已知：滴定时反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O═H2SO4+2HI）
①按上述方案实验，消耗标准I2溶液25.00mL，该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量（以游离SO2计算）为0.16g•L-1．
②在上述实验过程中，若有部分HI被空气氧化，则测得结果偏低（填“偏高”“偏低”或“不变”）．
9．CO2可转化成有机物实现碳循环．
（1）在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0mol•L-1，测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图1所示．

①从0min到10min，v（H2）=0.225mol•（L•min）-1．
②能说明上述反应达到平衡状态的是BD（选填编号）．
A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1：1（即图中交叉点）
B．容器内气体的压强不随时间的变化而变化
C．单位时间内每消耗3mol H2，同时生成1mol H2O
D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变
③下列措施中能使n （CH3OH）/n （CO2）增大的是AD（选填编号）．
A．将H2O（g）从体系中分离B．恒温恒容充入He
C．恒温恒压充入HeD．恒温恒容再充入1mol CO2和3mol H2
（2）据报道，一定条件下由二氧化碳和氢气合成二甲醚已成为现实．
2CO2（g）+6H2（g）$\stackrel{催化剂}{?}$CH3OCH3（g）+3H2O（g）在一定压强下，测得反应的实验数据如表．
500600700800
1.545332012
2.060432815
3.083623722
分析表中数据回答下列问题：
①反应的温度升高，K值减小（填“增大”、“减小”或“不变”）．
②提高氢碳比[n（H2）/n（CO2）]，K值不变（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（3）800℃时，C（s）+CO2（g）?2CO（g）的平衡常数K=1.64，相同条件下测得c（CO）=0.20mol•L-1、c（CO2）=0.05mol•L-1，此时反应向正（填“正”或“逆”）方向进行．
（4）在密闭容器中通入1mol H2和1mol CO2发生H2（g）+CO2（g）?CO（g）+H2O（g）△H＞0反应，当反应达到平衡后，在其他条件不变时，若升高温度，请在图中画出正（v正）、逆（v逆）反应速率随时间t变化的示意图2．
16．质量分数为a%，物质的量浓度为c1mol/L的稀硫酸蒸发水后，其质量分数变为2a%，此时物质的量浓度为c2mol/L，则c1与c2的关系为（　　）
A．c2=2c1B．c2＜2c1C．c2＞2c1D．c1=2c2
13．常温下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可发生如下两个反应：2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O；2Fe3++H2O2═2Fe2++O2↑+2H+．下列说法中，不正确的是（　　）
A．在H2O2分解过程中，Fe2+是反应的催化剂
B．在H2O2生产过程中，要严格避免混入 Fe2+
C．H2O2的氧化性比Fe3+强，还原性比Fe2+强
D．在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐下降
14．下列关于有机物的说法不正确的是（　　）
①C3H6和C2H4的最简式相同且分子量相差14，所以是同系物
②乙二醇和甲醇含有相同的官能团，所以是同系物
③互为同分异构体的化合物不可能具有相同的结构简式
④苯酚、乙酸乙酯、甲醛的沸点逐渐变低．
A．①②B．②④C．①③D．③④

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