题目内容
2．向2L密闭容器中加入2mol CO2、6mol H2，在适当的催化剂作用下，发生反应：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（l）+H2O（l）
①该反应自发进行的条件是低温（填“低温”、“高温”或“任意温度”）
②下列叙述能说明容器内反应达到平衡状态的是D．
A．混合气体的平均相对分子质量保持不变 B．CO2和H2的体积分数保持不变
C．CO2和H2的转化率相等 D．混合气体的密度保持不变．
分析 ①自发进行的判断依据是△H-T△S＜0，结合反应特征分析判断需要的条件；
②可能反应到达平衡时，正逆反应速率相等，各组分的浓度、含量不变，由此衍生的其它一些物理量不变，判断平衡的物理量应随反应进行发生变化，该物理量由变化到不变化，说明到达平衡．
解答 解：①CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（l）+H2O（l），熵变△S＜0，则反应焓变△H＜0，低温下满足△H-T△S＜0，
故答案为：低温；
②CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（l）+H2O（l），
A、向2L密闭容器中加入2mol CO2、6mol H2，按照1：3反应，所以混合气体的平均相对分子质量始终保持不变，不能说明反应达到平衡状态，故A错误；
B、向2L密闭容器中加入2mol CO2、6mol H2，按照1：3反应，所以过程中CO2和H2的体积分数始终保持不变，故B错误；
C、向2L密闭容器中加入2mol CO2、6mol H2，按照1：3反应，CO2和H2的转化率始终相等，不能确定反应是否达到平衡状态，故C错误；
D、反应物是气体，生成物是液体，混合气体的密度保持不变，说明反应达到平衡状态，故D正确；
故答案为：D．
点评 本题考查反应自发性的判断、化学平衡状态判断，难度中等，注意基础知识的积累．
练习册系列答案
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12．由硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合溶液中，c（H+）=0.2mol•L-1，c（Al3+）=0.4 mol•L-1，c（ SO${\;}_{4}^{2-}$）=0.8 mol•L-1，则c（K+）为（ ）
| A． | 0.15 mol•L-1 | B． | 0.2 mol•L-1 | C． | 0.3 mol•L-1 | D． | 0.4 mol•L-1 |
13．制造硫酸的工艺流程反应其中之一是2SO2（g）+O2（g）←→2SO3（g）+190kJ．下列描述中能说明上述反应已达平衡的是（ ）
| A． | v（O2）正=2v（SO3）逆 | |
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10．下列对有关概念的叙述正确的是（ ）
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| D． | 能导电的物质不一定是电解质，也有可能是非电解质 |
7．
无水硫酸亚铁是一种白色粉末，其水溶液为浅绿色．常见其七水化合物晶体，俗称绿矾（FeSO4•7H2O），主要用于净水、照相制版及在医药上作补血剂治疗缺铁性贫血等．某课外小组为了测定某补血剂中铁元素的含量，进行了如下实验：
【查阅资料】
在酸性条件下，用KMnO4标准溶液进行氧化还原滴定，可以测定Fe2+的含量．反应的离子方程式是Fe2++MnO4-+H+
①${MnO}_{4}^{-}+{H}^{+}$→Fe3++Mn2+ （未配平）
【实验步骤】
称取0.790gKMnO4晶体，配成500.00mL水溶液；（已知Mr（KMnO4）=158）
②取除去糖衣（不与强氧化剂反应）后的硫酸亚铁补血剂药片（1.500g），研细后加稀硫酸溶解，配成100.00mL水溶液；
③用酸式滴定管取待测“补血剂”溶液20.00mL于某容器中；
④盛装标准KMnO4溶液，静置后，读取数据，记录为KMnO4标准溶液体积初始读数；
⑤滴定，并记录 KMnO4标准溶液的终点读数，再重复滴定2次．
【实验记录】
【交流与讨论】
（1）书写完整并配平离子反应5Fe2++1MnO4-+8H+→5Fe3++1Mn2++4H2O．
（2）配制KMnO4溶液时，所用的仪器有天平、药匙、烧杯、玻璃棒，还有500mL容量瓶、胶体滴管（填仪器名称）．
（3）课外小组里有位同学设计了下列四种滴定方式（夹持部分略去），引起了同学们的讨论，最后取得共识，认为最合理的是c（填字母序号）．
（4）下列有关实验操作的描述及分析正确的是A（填字母序号）．
A．配制KMnO4溶液时容量瓶洗涤后不需干燥即可直接用于实验
B．滴定过程中当观察到溶液颜色发生变化时应立即停止滴加，防止滴加过量
C．滴定过程中，左手控制滴定管，右手摇动锥形瓶，眼睛时刻关注着滴定管中读数变化
D．若在接近滴定终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下，再继续滴定至终点，则会使所测得的补血剂中铁元素的含量偏低
（5）根据实验数据，计算步骤②中所配制的硫酸亚铁溶液的浓度为0.0375mol/L，该补血剂中铁元素的质量分数为14%．（浓度计算结果保留四位有效数字）
无水硫酸亚铁是一种白色粉末，其水溶液为浅绿色．常见其七水化合物晶体，俗称绿矾（FeSO4•7H2O），主要用于净水、照相制版及在医药上作补血剂治疗缺铁性贫血等．某课外小组为了测定某补血剂中铁元素的含量，进行了如下实验：【查阅资料】
在酸性条件下，用KMnO4标准溶液进行氧化还原滴定，可以测定Fe2+的含量．反应的离子方程式是Fe2++MnO4-+H+
①${MnO}_{4}^{-}+{H}^{+}$→Fe3++Mn2+ （未配平）
【实验步骤】
称取0.790gKMnO4晶体，配成500.00mL水溶液；（已知Mr（KMnO4）=158）
②取除去糖衣（不与强氧化剂反应）后的硫酸亚铁补血剂药片（1.500g），研细后加稀硫酸溶解，配成100.00mL水溶液；
③用酸式滴定管取待测“补血剂”溶液20.00mL于某容器中；
④盛装标准KMnO4溶液，静置后，读取数据，记录为KMnO4标准溶液体积初始读数；
⑤滴定，并记录 KMnO4标准溶液的终点读数，再重复滴定2次．
【实验记录】
| 滴定次数 实验数据 | 1 | 2 | 3 |
| V（样品）/mL | 20.00 | 20.00 | 20.00 |
| V（KMnO4）/mL （初读数） | 0.00 | 0.20 | 0.00 |
| V（KMnO4）/mL （终读数） | 15.85 | 15.22 | 14.98 |
（1）书写完整并配平离子反应5Fe2++1MnO4-+8H+→5Fe3++1Mn2++4H2O．
（2）配制KMnO4溶液时，所用的仪器有天平、药匙、烧杯、玻璃棒，还有500mL容量瓶、胶体滴管（填仪器名称）．
（3）课外小组里有位同学设计了下列四种滴定方式（夹持部分略去），引起了同学们的讨论，最后取得共识，认为最合理的是c（填字母序号）．
（4）下列有关实验操作的描述及分析正确的是A（填字母序号）．
A．配制KMnO4溶液时容量瓶洗涤后不需干燥即可直接用于实验
B．滴定过程中当观察到溶液颜色发生变化时应立即停止滴加，防止滴加过量
C．滴定过程中，左手控制滴定管，右手摇动锥形瓶，眼睛时刻关注着滴定管中读数变化
D．若在接近滴定终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下，再继续滴定至终点，则会使所测得的补血剂中铁元素的含量偏低
（5）根据实验数据，计算步骤②中所配制的硫酸亚铁溶液的浓度为0.0375mol/L，该补血剂中铁元素的质量分数为14%．（浓度计算结果保留四位有效数字）
14．苯在催化剂存在下与液溴发生取代反应，而苯酚与溴水不用加热也不用催化剂便能发生取代反应，其原因是（ ）
| A． | 羟基影响了苯环，使苯环上的氢原子变得更活泼 | |
| B． | 苯环影响了羟基，使羟基上的氢原子变得更活泼 | |
| C． | 苯环与羟基相互影响，使羟基上的氢原子变得更活泼 | |
| D． | 苯环与羟基相互影响，使苯环上的氢原子变得更活泼 |
11．一定条件下，在2L密闭容器中加入NO和活性炭（无杂质）反应生成气体A和B．当温度在T1℃时，测得各物质平衡时物质的量如表：
在T1℃时，达到平衡共耗时2分钟，则NO的平均反应速率为0.015 mol•L-1•min-1；继续反应，当活性炭再消耗0.015mol时，反应的时间大于（填“大于”、“小于”或“等于”）1分钟．
| 活性炭（mol） | NO（mol） | A（mol） | B（mol） | |
| 初始 | 2.030 | 0.100 | 0 | 0 |
| 平衡 | 2.000 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
12．
意大利罗马大学的FuNvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子．N4分子结构如图所示，已知断裂lmolN-N吸收167kJ热量，生成1mol N≡N放出945kJ热量．根据以上信息和数据，下列说法不正确的是（ ）
意大利罗马大学的FuNvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子．N4分子结构如图所示，已知断裂lmolN-N吸收167kJ热量，生成1mol N≡N放出945kJ热量．根据以上信息和数据，下列说法不正确的是（ ）| A． | N4晶体属于由非极性键构成的分子晶体 | |
| B． | 氮元素非金属性比磷强，可知N4沸点比P4（白磷）高 | |
| C． | lmol N4气体转变为N2气体放出888kJ热量 | |
| D． | N4与N2互为同素异形体 |