9．T℃時(shí)，在容積為2L的3個(gè)恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：3A（g）+B（g）?xC（g），按不同方式投入反應(yīng)物，測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：
容器甲乙丙
反應(yīng)物的投入量3molA、2molB 6molA、4molB2molC
達(dá)到平衡的時(shí)間/min58
A的濃度/mol•L-1C1C2
C的體積分?jǐn)?shù)/%ω1ω3
混合氣體的密度/g•L-1ρ1ρ2
下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．若 x＜4，2C1＜C2
B．容器甲達(dá)到平衡所需的時(shí)間比容器乙達(dá)到平衡所需的時(shí)間短
C．無(wú)論x的值是多少，均有2ρ1=ρ2
D．若 x=4，則ω1=ω3

分析 A．恒溫恒容下，乙等效為在甲中平衡基礎(chǔ)上壓強(qiáng)增大一倍，若x＜4，則正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，平衡正向移動(dòng)，則乙中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率高于A中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率；
B．起始濃度越大，反應(yīng)速率越快，則到達(dá)平衡時(shí)間越短；
C．起始乙中同種物質(zhì)的投入量是甲的2倍，根據(jù)質(zhì)量守恒定律知，乙中氣體質(zhì)量為甲中2倍，容器的容積相等；
D．若x=4，反應(yīng)前后氣體的體積不變，開(kāi)始只投入C與起始投料比n（A）：n（B）=3：1為等效平衡，平衡時(shí)同種物質(zhì)的含量相等，甲中起始投料比為3：2，等效為在起始投料比n（A）：n（B）=3：1的基礎(chǔ)上再加入1份的B，平衡正向移動(dòng)，平衡正向移動(dòng)，B的轉(zhuǎn)化率降低，B的含量增大，A的含量減低，C的含量不能確定．

解答 解：A．恒溫恒容下，乙等效為在甲中平衡基礎(chǔ)上壓強(qiáng)增大一倍，若x＜4，則正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，平衡正向移動(dòng)，則乙中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率高于A中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率，則2C1＞C2，故A錯(cuò)誤；
B．乙中起始濃度越大，反應(yīng)速率越快，到達(dá)平衡時(shí)間更短，所以容器甲達(dá)到平衡所需的時(shí)間比容器乙達(dá)到平衡所需的時(shí)間長(zhǎng)，故B錯(cuò)誤；
C．起始乙中同種物質(zhì)的投入量是甲的2倍，根據(jù)質(zhì)量守恒定律知，乙中氣體質(zhì)量為甲中2倍，容器的容積相等，則一定存在2ρ1=ρ2，故C正確；
D．若x=4，反應(yīng)前后氣體的體積不變，開(kāi)始只投入C與起始投料比n（A）：n（B）=3：1為等效平衡，平衡時(shí)同種物質(zhì)的含量相等，甲中起始投料比為3：2，等效為在起始投料比n（A）：n（B）=3：1的基礎(chǔ)上再加入1份的B，平衡正向移動(dòng)，B的轉(zhuǎn)化率降低，B的含量增大，A的含量減低，C的含量不能確定，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算，題目難度中等，涉及等效平衡的判斷、化學(xué)平衡及其影響化學(xué)反應(yīng)速率、轉(zhuǎn)化率等知識(shí)，注意判斷等效平衡為解答關(guān)鍵，注意掌握化學(xué)平衡及其影響，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及靈活應(yīng)用能力．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

2．下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．正反應(yīng)是放熱反應(yīng)的可逆反應(yīng)，升高溫度v（正）＞v（逆）
B．加壓可使速率加快，是因?yàn)樵黾踊罨肿影俜謹(jǐn)?shù)而使反應(yīng)速率加快
C．活化分子的碰撞不一定都能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
D．催化劑可改變反應(yīng)進(jìn)程，故加催化劑改變了一個(gè)反應(yīng)的△H

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

3．利用1L 3mol•L-1的鹽酸、1L 3mol•L-1的氫氧化鈉溶液和足量的鋁單質(zhì)，最多可以制備得到氫氧化鋁的物質(zhì)的量為（　�。�
A．1molB．3molC．4molD．6mol

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

20．順-1，2-二甲基環(huán)丙烷和反-1，2-二甲基環(huán)丙烷可發(fā)生如圖1轉(zhuǎn)化：

該反應(yīng)的速率方程可表示為：v（正）=k（正）c（順）和v（逆）=k（逆）c（反），k（正）和k（逆）在一定溫度時(shí)為常數(shù)，分別稱(chēng)作正，逆反應(yīng)速率常數(shù)．
回答下列問(wèn)題：
（1）已知：T1溫度下，k（正）=0.006s-1，k（逆）=0.002s-1，該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)值K1=3．
（2）T2溫度下，圖2中能表示順式異構(gòu)體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化的曲線是B（填曲線編號(hào)），平衡常數(shù)值K2=$\frac{7}{3}$；溫度T2大于T1 （填“小于”“等于”或“大于”），判斷理由是放熱反應(yīng)升高溫度時(shí)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

4．氮的固定意義重大，氮肥的使用大面積提高了糧食產(chǎn)量．

（1）目前人工固氮最有效的方法是N2+3H2$?_{高溫高壓}^{催化劑}$2NH3（用一個(gè)化學(xué)方程式表示）．
（2）自然界發(fā)生的一個(gè)固氮反應(yīng)是N2（g）+O2（g）$\frac{\underline{\;放電\;}}{\;}$2NO（g），已知N2、O2、NO三種分子中化學(xué)鍵斷裂所吸收的能量依次為946kJ?mol-1、498kJ?mol-1、632kJ?mol-1，則該反應(yīng)的△H=+180kJ?mol-1．該反應(yīng)在放電或極高溫下才能發(fā)生，原因是N2分子中化學(xué)鍵很穩(wěn)定，反應(yīng)需要很高的活化能．
（3）100kPa時(shí)，反應(yīng)2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）中NO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系曲線如圖1，反應(yīng)2NO2（g）?N2O4（g）中NO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系曲線如圖2．
①圖1中A、B、C三點(diǎn)表示不同溫度、壓強(qiáng)下2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）達(dá)到平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率，則B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)最大．
②100kPa、25℃時(shí)，2NO2（g）?N2O4（g）平衡體系中N2O4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為66.7%，N2O4的分壓p（N2O4）=66.7 kPa，列式計(jì)算平衡常數(shù)Kp=$\frac{p（{N}_{2}{O}_{4}）}{{p}^{2}（N{O}_{2}）}=\frac{100KPa×66.7%}{[100kPa×（1-66.7%）]^{2}}$=0.06（kPa）-1．（Kp用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）
③100kPa、25℃時(shí)，VmL NO與0.5V mLO2混合后最終氣體的體積為0.6VmL．
（4）室溫下，用注射器吸入一定量NO2氣體，將針頭插入膠塞密封（如圖3），然后迅速將氣體體積壓縮為原來(lái)的一半并使活塞固定，此時(shí)手握針筒有熱感，繼續(xù)放置一段時(shí)間．從活塞固定時(shí)開(kāi)始觀察，氣體顏色逐漸變淺（填“變深”或“變淺”），原因是活塞固定時(shí)2NO2（g）N2O4（g）已達(dá)平衡狀態(tài)，因反應(yīng)是放熱反應(yīng)，放置時(shí)氣體溫度下降，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，NO2濃度降低．[已知2NO2（g）?N2O4（g）在幾微秒內(nèi)即可達(dá)到化學(xué)平衡]．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

14．鄭州一中是一所具有豐厚的歷史積淀、獨(dú)特的精神內(nèi)涵，以關(guān)注學(xué)生智慧與靈魂為學(xué)校文化內(nèi)核，充滿創(chuàng)新精神，能夠培養(yǎng)具有國(guó)際視野的拔尖人才，擁有核心競(jìng)爭(zhēng)力的國(guó)內(nèi)名校．目前一中教育集團(tuán)包含小學(xué)部、初中部、高中部三個(gè)學(xué)部的十余所學(xué)校．學(xué)校以主體課堂教學(xué)為載體，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力為目標(biāo)，在教學(xué)活動(dòng)中特別注重學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升，如對(duì)于I A和ⅥA族重要元素化合物的性質(zhì)，各校區(qū)根據(jù)實(shí)際情況開(kāi)展了豐富多彩的探究活動(dòng)．
（1）附屬小學(xué)同學(xué)在科學(xué)課堂上做了如下兩個(gè)探究實(shí)驗(yàn)：
①用如圖裝置探究硫與純氧的反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生了明亮的藍(lán)紫色火焰，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為S+O2$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$SO2．
②常溫下，將2mol/L的AgNO3溶液與0.5mol/L的Na2S溶液等體積混合，生成了黑色沉淀，計(jì)算此時(shí)溶液中硫離子濃度[S2-]=2.52×10-49mol/L． （已知常溫下Ksp[Ag2S]=6.3×10-50）
（2）桐柏校區(qū)初中部同學(xué)在化學(xué)課上學(xué)到，硫元素在化合物中通常顯-2價(jià)，但李華發(fā)現(xiàn)某教輔中出現(xiàn)了 Na2S2這種物質(zhì)，認(rèn)為可能是教輔印刷錯(cuò)誤；趙老師告知李華，不但有Na2S2，還有Na2S3，Na2Sx等多種物質(zhì)．
①已知化合物Na2S3中，各原子（或離子）最外層均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則Na2S3的電子式為．
②多硫化鈉Na2Sx （x≥2）在堿性溶液中可被NaClO氧化為Na2SO4，反應(yīng)中Na2Sx 與NaClO的物質(zhì)的量之比為1：16，則x=5．
（3）龍湖校區(qū)化學(xué)研究小組同學(xué)探究溶液中離子濃度的計(jì)算：已知常溫下，某亞硫酸氫鈉溶液pH=6，則該溶液中SO32-與H2SO3濃度的差值[SO32-]-[H2SO3]=10-6-10-8mol/L．（填準(zhǔn)確值）
（4）桐柏校區(qū)同學(xué)查閱資料后發(fā)現(xiàn)：
①硫元素和氧元素能形成多種酸根離子，其中有一種離子能與鹽酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)，該反應(yīng)常用于反應(yīng)速率的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，則該反應(yīng)的離子方程式為S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O．
②硫酸的第二步電離是不完全的，則Na2SO4溶液顯堿性．（填“酸”、“中”或“堿”）
（5）中原校區(qū)同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，利用雙層膜法電解亞硫酸鈉溶液得到硫酸和氫氧化鈉，則 電解時(shí)的陽(yáng)極反應(yīng)方程式為SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

1．據(jù)統(tǒng)計(jì)，2015年入冬以來(lái)，華北黃淮地區(qū)己經(jīng)出現(xiàn)4次嚴(yán)重霧霾過(guò)程，持續(xù)時(shí)間達(dá)37天．氮氧化物是造成霧霾天氣的主要原因之一，消除氮氧化物有多種方法．
（1）NH3催化還原氮氧化物（SCR）技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛的煙氣氮氧化物脫除技術(shù)．發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是2NH3（g）+NO（g）+NO2（g）═2N2（g）+3H2O（g）△H＜0．
①當(dāng)該反應(yīng)有l(wèi) mol N2（g）生成時(shí)，電子轉(zhuǎn)移總數(shù)是3NA或1.806×1023．
②為了加快反應(yīng)反應(yīng)速率，并且提高的轉(zhuǎn)化率，采取的措施是a（填字母）．
a．增大NH3的濃度   b．增大N2的濃度   c．增大壓強(qiáng)   d．選擇合適的催化劑
（2）消除氮氧化物的另一種方法是用甲烷催化還原氮氧化物，己知：
①CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=-890.3kJ/mol
②N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）△H=-67.0kJ/mol
①則CH4（g）將NO2（g）還原為N2（g）等的熱化學(xué)方程式為CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-823.3kJ/mol
②在3.0L密閉容器中，通入0.10mol CH4和0.20mol NO2，在一定溫度進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間表（t）與容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)（p）的數(shù)據(jù)如表：
時(shí)間t/min0246810
總壓強(qiáng)p/100kPa4.805.445.765.926.006.00
該溫度下的平衡常數(shù)K=0.0675．
（3）利用ClO2消除氮氧化物的污染，反應(yīng)過(guò)程如下：（部分反應(yīng)物或生成物略去）
N2$→_{反應(yīng)I}^{ClO_{2}}$NO2$→_{反應(yīng)Ⅱ}^{Na_{2}SO_{3}溶液}$NO
反應(yīng)I的產(chǎn)物中還有兩種強(qiáng)酸生成，且其中一種強(qiáng)酸硝酸與NO2的物質(zhì)的量相等，若有11.2L N2生成（標(biāo)準(zhǔn)狀況），共消耗ClO267.5g．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

18．化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)．下列敘述正確的是（　�。�
A．鋼鐵制品的腐蝕常以析氫腐蝕為主
B．廚房中常用碳酸鈉溶液洗滌餐具上的油污
C．明礬[KAl（SO4）2•12H2O]用于水的殺菌消毒
D．新型材料聚酯纖維、光導(dǎo)纖維都屬于有機(jī)高分子材料

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

19．一實(shí)驗(yàn)小組用酸性KMnO4和H2C2O4（草酸，水溶液為無(wú)色的二元弱酸）反應(yīng)研究影響反應(yīng)速率的因素，其欲通過(guò)測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)生成CO2的速率，探究某種影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下（KMnO4溶液已酸化）：
實(shí)驗(yàn)序號(hào)H2C2O4溶液KMnO4溶液溫度
Ⅰ  20mL 0.2mol•L-1   30mL 0.01mol•L-1   25℃
Ⅱ  20mL 0.1mol•L-1    30mL 0.01mol•L-1  25℃
Ⅲ  20mL 0.2mol•L-1   30mL 0.01mol•L-1   50℃
（1）完成KMnO4和H2C2O4（草酸）反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式：
2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
該反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象溶液紫色變淺（或溶液紫色褪去），有無(wú)色氣泡產(chǎn)生．
（2）實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅲ（填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）探究的是溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響．
（3）若用如圖一進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)．
①在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中裝藥品前必須進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作檢查裝置氣密性（填操作名稱(chēng)）．若反應(yīng)相同時(shí)間，則針筒中所得CO2的體積由大到小的順序是Ⅲ＞Ⅰ＞Ⅱ（填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）．
②若實(shí)驗(yàn)Ⅰ在2min末收集了4.48mL CO2（氣體體積已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下），則在2min末，c（MnO4-）=0.0052mol•L-1．

（4）該實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)KMnO4和H2C2O4（草酸）反應(yīng)的反應(yīng)速率總是如圖二，其中t1～t2時(shí)間內(nèi)速率變快的主要原因可能是：①該反應(yīng)放熱；②產(chǎn)物Mn2+（或MnSO4）是反應(yīng)的催化劑．

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