题目内容

18．某温度时，在0.5L密闭容器中某一反应的A、B气体物质随时间变化的曲线如图所示，完成下列问题：
（1）写出反应的化学方程式；
（2）计算平衡时A的转化率．

分析 （1）根据参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比书写化学方程式；
（2）根据平衡时A物质变化了的物质的量与A物质起始的物质的量之比，可求得A的转化率．

解答 解：（1）由图象可知，A的物质的量逐渐减小，应为反应物，B的物质的量逐渐增加，应为生成物，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，
则：n（A）：n（B）=（0.8mol-0.2mol）：（0.6mol-0.4mol）=3：2，所以反应的化学方程式为3A?2B，
答：反应的化学方程式3A?2B；
（2）图象分析可知A起始量0.8mol，达到平衡状态消耗A物质的量0.8mol-0.2mol=0.6mol，平衡时A的转化率为$\frac{0.8mol-0.2mol}{0.8mol}$×100%=75%，
答：平衡时A的转化率为75%．

点评 本题考查化学反应速率变化曲线及应用和转化率的计算，题目难度不大，注意分析图象曲线的变化趋势，把握化学平衡状态的特征．

练习册系列答案
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8．实验室用下面装置测定FeO和Fe2O3固体混合物中Fe2O3的质量，D装置的硬质双通玻璃管中的固体物质是FeO和Fe2O3的混合物．

（1）装置A中发生反应的离子方程式Zn+2H+=Zn2++H2↑
（2）装置A发生的反应有时要向其中加入少量CuSO4溶液，其目的是加快氢气产的速率，其原理是Zn先与CuSO4反应生成Cu附着在Zn表面，Zn（负极）、Cu（正极）与稀盐酸（电解质溶液）组成很多微小原电池，发生原电池反应，加快了反应速率．
（3）为了安全，在点燃D处的酒精灯之前，在b出口处必须收集氢气验纯．
（4）装置B的作用是除去氢气中的氯化氢；装置C中装的液体是浓硫酸，所起的作用是干燥氢气．
（5）在气密性完好，并且进行了必要的安全操作后，点燃D处的酒精灯，在硬质双通玻璃管中发生反应的化学方程式是3H2+Fe2O3 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3H2O，H2+FeO $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+H2O．
（6）若FeO和Fe2O3固体混合物的质量为23.2g，反应完全后U型管的质量增加7.2g，则混合物中Fe2O3的质量为16g．
（7）U型管E右边又连接干燥管F的目的是防止空气中的水蒸气等气体进入E中，若无干燥管F，测得Fe2O3的质量将偏大（填“偏大”“偏小”或“无影响”）．
（8）若反应后得到的残留固体中还有少量FeO，测得的Fe2O3质量将偏小（填“偏大”“偏小”或“无影响”）．
9．黄铵铁矾可用于治理酸性废水，其化学式可表示为（NH4）xFey（SO4）n（OH）m．取一定量黄铵铁矾样品，将其溶于50mL2mol/L H2SO4中，再加水稀释至250mL溶液．取出25mL稀释后的溶液，加入足量的NaOH并加热，收集到224mL气体（已换算成标注状况，假定产生的气体全部逸出），将同时产生的沉淀过滤、洗涤，向滤液中加入足量BaCl2溶液，生成的白色沉淀6.99g．另取出25mL稀释后的溶液，先将Fe3+还原为Fe2+，再用0.2000mol/LK2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液25.00ml．该黄铵铁矾样品中m：n的比值为（已知：Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O）（　　）
A．1：2B．1：3C．3：4D．1：4
6．B、C、N是几种常见的非金属元素，其形成的各种化合物在自然界中广泛存在．

（1）基态硼原子的电子排布式为1s22s22p1；C、N元素原子的第一电离能由大到小的顺序为N＞C；
（2）BF3与一定量的水可形成如图1的晶体R．
①晶体R中各种微粒间的作用力涉及abce（填字母）；
a．离子键   b．共价键   c．配位键   d．金属键   e．范德华力
②R中阴离子的空间构型为四面体；
（3）乙二胺（H2N-CH2-CH2-NH2）与CaCl2溶液可形成配离子（结构如图2）乙二胺分子中氮原子的杂化类型为sp3杂化；乙二胺和三甲胺1N（CH3）3]均属于铵，但乙二胺比三甲胺的沸点高得多，原因是乙二胺分子之间可以形成氢键，三甲胺分子之间不能形成氢键；
（4）氮化硼（BN）晶体有多种相结构．六方相氮化硼是通常存在的稳定相，其结构与石墨相似，具有层状结构，可作高温润滑剂；它的晶体结构如图3所示，六方相氮化硼质地软的原因是层与层之间通过范德华力结合在一起，作用力小，导致其质地软．
13．已知分子式为C4H8C12的有机物同分异构体共有9种，则C4H2C18的同分异构体数目为（　　）
A．5种B．7种C．9种D．13种
3．氮元素可形成卤化物、叠氮化物及络合物等．
（1）NF3构型为三角锥体，沸点-129℃；NF3属于分子晶体；
（2）氢叠氮酸（HN3）是一种弱酸，它的酸性类似于醋酸，微弱电离出H+和N3-．
①与N3-互为等电子体的分子、离子有：N2O或CO2或CS2或BeCl2、SCN-或OCN-或CNO-（各举1例），N3-的空间构型是直线型；②叠氮化物、氰化物能与Fe3+及Cu2+及Co3+等形成络合物，如：Co1（N3）（NH3）5]SO4、Fe（CN）64-．写出钴原子在基态时的价电子排布式：3d74s2，Co1（N3）（NH3）5]SO4中钴的配位数为6，CN-中C原子的杂化类型是sp；
（3）化学式为Pt（NH3）2Cl2的化合物有两种异构体，其中一种异构体具有水的可溶性，则此种化合物是
极性（填“极性”、“非极性”）分子．
10．CO和NO都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢地起反应生成氮气和二氧化碳．对此反应下列叙述正确的是（　　）
A．使用催化剂不改变反应速率B．降低压强能加快反应速率
C．升高温度能加快反应速率D．改变压强对反应速率无影响
7．中国科学院长春应用化学研究所在甲烷燃料电池技术方面获得新突破，组装出了自呼吸电池及主动式电堆．甲烷燃料电池的工作原理如图所示．
（1）该电池工作时，c口通入的物质为O2．
（2）若甲烷生成CO2，则该电池负极的电极反应式为：CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+．
9．某校研究性学习小组用已部分生锈（Fe2O3）的废铁屑，制作印刷电路板的腐蚀剂，即FeCl3溶液．实验操作过程如下：
废铁屑$\stackrel{HCl}{→}$A溶液$\stackrel{氯气}{→}$B$\stackrel{Cu}{→}$C
根据要求回答问题：
（1）用浓盐酸配制200mL0.2mol•L-1稀盐酸，图是某同学转移溶液的示意图，写出仪器A的名称：100mL容量瓶．
（2）图中有两处错误分别是未选用250 ml容量瓶，未用玻璃棒进行引流．
（3）废铁屑用盐酸处理后，还含有不溶性杂质，为获取澄清的A溶液，进行物质分离的操作名称是过滤．
（4）写出检验C中是否含有Cl-的方法取少量C中溶液于试管中，加入硝酸银溶液，产生白色沉淀，加入稀硝酸沉淀不溶解，则含有氯离子．

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