题目内容

16．在一固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定条件下进行以下反应：2A（g）+B（g）?3C（g），已知加入1mol A和2mol B且达到平衡后，生成了a mol C．
（1）达到平衡时，C在反应混合气中的体积分数是$\frac{100a}{3}$%（用含字母a的代数式表示）．
（2）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2mol A和4mol B，达到平衡后，C的物质的量为2amol（用含字母a的代数式表示），此时C在反应混合气体中的体积分数与原平衡相比不变（选填“增大”“减小”或“不变”）．
（3）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2mol A和5mol B，若要求平衡后C在反应混合气中体积分数仍与原平衡相同，则还应加入1mol C．
（4）在相同实验条件下，若在同一容器中加入m mol A和、n mol B和p mol C，达平衡后，C的物质的量仍为a mol，除了满足n=2m之外，还应满足n+$\frac{1}{3}$p=2（写一个仅关于n、p的关系式）

分析 （1）先利用反应前后气体体积不变，求出平衡时混合气体的总的物质的量，再根据体积分数定义计算；
（2）恒温恒容，反应前后气体体积不变，对应物质按相同的比例加入，平衡等效，物质的转化率相同，平衡时对应组分的含量相同；
（3）体积分数仍与原平衡相同，说明为等效平衡，恒温恒容，反应前后气体体积不变，按化学计量数转化到左边，A、B的物质的量之比满足1：2，则与原平衡等效；
（4）达平衡后，C的物质的量仍为a mol，说明为等效平衡，恒温恒容，按化学计量数转化到左边满足n（A）=1mol、n（B）=2mol．

解答 解：（1）反应前后气体体积不变，所以平衡时混合气体的总的物质的量为1mol+2mol=3mol，所以平衡时，C在反应混合气中的体积分数为$\frac{amol}{3mol}$×100%=$\frac{100a}{3}$%，
故答案为：$\frac{100a}{3}$；
（2）恒温恒容，反应前后气体体积不变，加入2molA和4molB，A、B的物质的量之比为1：2，与原平衡相同，为等效平衡，物质的转化率相同，平衡时对应组分的含量相同，C在反应混合气中的体积分数不变，C的物质的量变为2amol，
故答案为：2a；不变；
（3）恒温恒容，反应前后气体体积不变，按化学计量数转化到左边，A、B的物质的量之比满足1：2，
令加入nmolC，则（2+$\frac{2}{3}$n）mol：（5+$\frac{1}{3}$n）mol=1：2，解得n=1，
故答案为：1；
（4）达平衡后，C的物质的量仍为a mol，说明为等效平衡，恒温恒容，按化学计量数转化到左边满足n（A）=1mol、n（B）=2mol，则除了满足n=2m之外，还应满足的关于n、p的关系式：n+$\frac{1}{3}$p=2，
故答案为：n+$\frac{1}{3}$p=2．

点评 本题考查化学平衡计算及等效平衡，难度中等，理解等效平衡规律：1、恒温恒容，反应前后气体体积不等，按化学计量数转化一边，对应物质满足等量；反应前后气体体积相等，按化学计量数转化一边，对应物质满足等比．2：恒温恒压，按化学计量数转化一边，对应物质满足等比．

练习册系列答案
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14．氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性质是（　　）
A．两者的本质区别是氢氧化铁胶体能产生丁达尔现象
B．都能透过半透膜
C．都是透明的澄清液体
D．都呈红褐色
7．焦亚硫酸钠（Na2S2O5）常用作食品漂白剂．其制备工艺流程如下：

已知：反应Ⅱ包含2NaHSO3?Na2S2O5+H2O等多步反应．
（1）反应I的化学方程式为：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl．
（2）“灼烧”时发生反应的化学方程式：2CuS+3O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ 2CuO+2SO2．
（3）已知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2，其离子方程式为：S2O52-+2H+=2SO2↑+H2O．
（4）副产品X的化学式是CuSO4•5H2O．
（5）为了减少产品Na2S2O5中杂质含量，需控制反应Ⅱ中气体与固体的物质的量之比约为2：1．检验产品中含有碳酸钠杂质所需试剂是①③⑥或①②③⑥（填编号）．
①酸性高锰酸钾 ②品红溶液 ③澄清石灰水 ④饱和碳酸氢钠溶液  ⑤NaOH ⑥稀硫酸．
4．过碳酸钠（2Na2CO3•3H2O2 ）俗称固体双氧水，是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧系漂白剂．某兴趣小组制备过碳酸钠的制备流程如下：

（注：BC-1、BC-2均为稳定剂，其中BC-1是由异丙醇和三乙醇胺按一定比例混合而成）
（1）结晶过程中加入氯化钠、搅拌，作用是降低过碳酸钠的溶解度，有利于过碳酸钠晶体析出．
（2）加入BC-2稳定剂与工业纯碱中含有的Fe3+杂质生成稳定的配合物的目的是防止Fe3+杂质离子催化H2O2分解．
（3）洗涤抽滤产品，应选用合适的洗涤试剂是C（填写序号）．
A．饱和氯化钠溶液     B．水      C．异丙醇    D．碳酸钠饱和溶液
（4）工业上常以活性氧的质量分数[ω（活性氧）=16n（H2O2）/m（样品）×100%]来衡量过碳酸钠产品的优劣，ω≥13%为优等品．现将0.2000g某厂家生产的过碳酸钠样品（所含杂质不参与后面的反应）溶于水配成溶液，加入适量稀硫酸酸化，再加入足量KI，摇匀后静置于暗处，充分反应后加入少量淀粉试剂，用0.1000mol•L-1Na2S2O3溶液滴定到终点，消耗Na2S2O3溶液33.00mL．（已知：2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI），通过计算判断样品是否为优等品（写出计算过程）．
11．T℃时，体积均为0.5L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应：2A（g）+B（g）?2C（g）△H=-Q kJ/mol（Q＞0）．保持温度不变，实验测得起始和平衡时的有关数据如表：
容器编号起始时各物质物质的量/mol达到平衡时体系能量的变化
ABC
①2100.75Q kJ
②0.40.21.6 
下列叙述中正确的是（　　）
A．容器①、②中反应的平衡常数均为4
B．容器②中达到平衡时放出的热量为0.05QkJ
C．向容器①中通入氦气，平衡时A的转化率不变
D．其他条件不变，若容器②保持恒容绝热，则达到平衡时C的体积分数小于$\frac{2}{3}$
1．反应：
①N2O5（g）?N2O3（g）+O2（g）
②N2O3（g）?N2O（g）+O2（g）
在0.5L密闭容器中，将2.5mol N2O5加热气化，并按上述①②两式分解，在某温度下达到平衡，测得O2的平衡浓度为4.4mol•L-1，N2O3的平衡浓度为1.6mol•L-1，
则下列各项判断正确的是（　　）
A．N2O5的平衡浓度为3.0mol•L-1B．N2O5的转化率为80%
C．N2O的平衡浓度为4.4mol•L-1D．N2O的平衡浓度为1.4mol•L-1
8．属于铝热反应的是（　　）
A．Al+HClB．Al+H2SO4C．Al+MgOD．Al+MnO2
5．（1）下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是C．
A．C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H＞0
B．NaOH（aq）+HC1（aq）=NaC1（aq）+H2O（1）△H＜0
C．2H2（g）+O2（g）=2H2O（1）△H＜0
（2）以H2SO4溶液为电解质溶液，依据所选反应设计一个原电池，其正极的电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O．
6．下列化合物的1H-NMR谱图中吸收峰数目正确的是（　　）
A．CH3CH2CH2CH3（3组）B．CH2═CH-CH2CH3（2组）
C．（4组）D．（1组）

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