题目内容
14.| A. | a点的平衡常数小于b点 | B. | b点:v正(CO2)=v逆(H2O) | ||
| C. | a点:n(H2)=n(H2O) | D. | 温度不变,充入更多H2,D(CO2)不变 |
分析 A、平衡常数仅与温度有关;
B、b点时反应物仍然减小,生成物仍然增大,说明平衡向正反应方向进行;
C、根据图象分析,a点为H2和H2O物质的量的交点;
D、其他条件恒定,充入更多H2,增大反应物的浓度则正反应速率增大,所以v(CO2)也增大.
解答 解:A、因为平衡常数仅与温度有关,该反应为放热反应,升高温度平衡向逆反应移动,所以温度越低,K越大,所以Ka>Kb,故A错误;
B、b点时反应物仍然减小,生成物仍然增大,说明平衡向正反应方向进行,所以v正(CO2)≠v逆(H2O),故B错误;
C、根据图象分析,a点为H2和H2O物质的量的交点,所以相等,故C正确;
D、其他条件恒定,充入更多H2,增大反应物的浓度则正反应速率增大,所以v(CO2)也增大,故D错误;
故选:C.
点评 本题考查平衡移动原理、平衡常数的判断等,难度中等,注意判断曲线表示哪一物质的体积分数是关键,侧重考查学生对图象的分析与平衡移动的理解,难度较大.
练习册系列答案
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9.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
| A. | 以Mg、Al为电极,NaOH溶液为电解质溶液的原电池中,导线上流过NA个电子,则正极放出H2的体积为11.2 L | |
| B. | 常温常压下,2.8g的乙烯和丙烯的混合气体中含碳碳双键的数目为0.1NA | |
| C. | 常温下1 L 0.5mol/L NH4Cl溶液与2L 0.25mol/L NH4Cl溶液所含NH4+的数目均为0.5NA | |
| D. | 高温下,16.8 g Fe与足量水蒸气完全反应失去0.8NA个电子 |
19.某同学做如下实验
下列说法不正确的是( )
| 实验 | | | |
| 现象 | 溶液无色,试管上方 呈红棕色 | 产生大量气泡,能使湿润红 色石蕊试纸变蓝 | 产生气泡,能使湿润红色石蕊试纸变蓝 |
| A. | 实验Ⅰ试管上方呈现红棕色的原因是:2NO+O2=2NO2 | |
| B. | 根据实验Ⅱ、Ⅲ的气体检验结果,说明都有NH3产生 | |
| C. | 实验Ⅰ溶液中发生的反应是:Al+6H++3NO3-=Al3++3NO2↑+3H2O | |
| D. | 在实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,NO3-在酸、碱及中性溶液中都被还原 |
6.高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂,且不会造成二次污染.已知高铁酸盐在低温碱性环境中稳定,易溶于水,难溶于无水乙醇等有机溶剂.
常见高铁酸钾的制备方法如下:
(1)干法制备反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为:3:1.
(2)某湿法制备高铁酸钾的基本流程及步骤如下:

①控制反应温度为25℃,搅拌1.5h,经氧化等过程溶液变为紫红色,该反应的离子方程式为3ClO-+2Fe3++10OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O.
②在紫红色溶液中加入饱和KOH溶液,析出紫黑色晶体,过滤,得到K2FeO4粗产品.沉淀过程中加入饱和KOH溶液得到晶体的原因是该温度下高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小.
③K2FeO4粗产品含有Fe(OH)3、KCl等杂质,用重结晶方法进行分离提纯.其提纯步骤为:将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3mol/LKOH溶液中,过滤,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和KOH溶液,搅拌、静置、过滤,用乙醇洗涤2~3次,在真空干燥箱中干燥.
④若以FeCl3 代替Fe(NO3)3作铁源,K2FeO4的产率和纯度都会降低.一个原因是在反应温度和强碱环境下NaCl的溶解度比NaNO3大,使得NaCl结晶去除率较低;另一个原因是Cl-被FeO42-氧化,消耗产品使产率降低.
(3)工业上还可用通过电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4,其工作原理如下图所示:阳极的电极反应为Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O;其中可循环使用的物质的电子式是
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(4)已知25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38、Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,向该温度下含有Fe3+、Cu2+浓度均为0.01mol/L的溶液中,滴加浓NaOH溶液,当溶液pH=10时,溶液中c(Cu2+):c(Fe3+)=5.5×1013:1.
常见高铁酸钾的制备方法如下:
| 制备方法 | 具体内容 |
| 干法 | Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸钾和KNO2等产物 |
| 湿法 | 强碱性介质中,Fe(NO3)3与KClO反应生成紫红色高铁酸钾溶液 |
| 电解法 | 电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4 |
(2)某湿法制备高铁酸钾的基本流程及步骤如下:
①控制反应温度为25℃,搅拌1.5h,经氧化等过程溶液变为紫红色,该反应的离子方程式为3ClO-+2Fe3++10OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O.
②在紫红色溶液中加入饱和KOH溶液,析出紫黑色晶体,过滤,得到K2FeO4粗产品.沉淀过程中加入饱和KOH溶液得到晶体的原因是该温度下高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小.
③K2FeO4粗产品含有Fe(OH)3、KCl等杂质,用重结晶方法进行分离提纯.其提纯步骤为:将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3mol/LKOH溶液中,过滤,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和KOH溶液,搅拌、静置、过滤,用乙醇洗涤2~3次,在真空干燥箱中干燥.
④若以FeCl3 代替Fe(NO3)3作铁源,K2FeO4的产率和纯度都会降低.一个原因是在反应温度和强碱环境下NaCl的溶解度比NaNO3大,使得NaCl结晶去除率较低;另一个原因是Cl-被FeO42-氧化,消耗产品使产率降低.
(3)工业上还可用通过电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4,其工作原理如下图所示:阳极的电极反应为Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O;其中可循环使用的物质的电子式是
(4)已知25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38、Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,向该温度下含有Fe3+、Cu2+浓度均为0.01mol/L的溶液中,滴加浓NaOH溶液,当溶液pH=10时,溶液中c(Cu2+):c(Fe3+)=5.5×1013:1.