4．在溫度、初始容積相同的兩個密閉容器中，按不同方式投入反應(yīng)物（如圖所示），發(fā)生如下反應(yīng)：3X（g）+Y（g）?2Z（g）△H＜0，保持溫度不變，測得平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：下列說法正確的是（　　）
恒容容器甲恒壓容器乙
Y的物質(zhì)的量/moln1n2
Z的體積分?jǐn)?shù)φ1φ2
A．平衡時容器乙的容積一定比反應(yīng)前大
B．平衡時容器甲的壓強一定比反應(yīng)前大
C．n2＞n1
D．φ2＞φ1

分析 將甲中Z完全轉(zhuǎn)化為X和Y時，1.2molZ能轉(zhuǎn)化為1.8molX、0.6molY，則X、Y的物質(zhì)的量分別是3mol、1mol，所以與乙的初始狀態(tài)是等效平衡，
該反應(yīng)的正反應(yīng)是一個反應(yīng)前后氣體體積減小的放熱反應(yīng)，甲恒容、乙恒壓，乙在反應(yīng)過程中與甲相比相當(dāng)于增大壓強，平衡正向移動，
A．乙中，溫度和壓強不變，容器中氣體物質(zhì)的量與體積成正比；
B．甲中，溫度和條件不變，容器中氣體壓強與物質(zhì)的量成正比；
C．甲恒容、乙恒壓，乙在反應(yīng)過程中與甲相比相當(dāng)于增大壓強，平衡正向移動，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大；
D．甲恒容、乙恒壓，乙在反應(yīng)過程中與甲相比相當(dāng)于增大壓強，平衡正向移動，生成物含量增大．

解答 解：將甲中Z完全轉(zhuǎn)化為X和Y時，1.2molZ能轉(zhuǎn)化為1.8molX、0.6molY，則X、Y的物質(zhì)的量分別是3mol、1mol，所以與乙的初始狀態(tài)是等效平衡，
該反應(yīng)的正反應(yīng)是一個反應(yīng)前后氣體體積減小的放熱反應(yīng)，甲恒容、乙恒壓，乙在反應(yīng)過程中與甲相比相當(dāng)于增大壓強，平衡正向移動，
A．乙中，溫度和壓強不變，容器中氣體物質(zhì)的量與體積成正比，平衡正向移動，氣體的物質(zhì)的量減小，則壓強減小，所以平衡時容器乙的容積一定比反應(yīng)前小，故A錯誤；
B．甲中，溫度和條件不變，容器中氣體壓強與物質(zhì)的量成正比，甲中反應(yīng)向哪個方向移動還是平衡狀態(tài)未知，所以無法確定氣體物質(zhì)的量任何變化，導(dǎo)致無法確定壓強是否變化及如何變化，故B錯誤；
C．甲恒容、乙恒壓，乙在反應(yīng)過程中與甲相比相當(dāng)于增大壓強，平衡正向移動，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大，則Y的物質(zhì)的量n2＜n1，故C錯誤；
D．甲恒容、乙恒壓，乙在反應(yīng)過程中與甲相比相當(dāng)于增大壓強，平衡正向移動，生成物含量增大，所以φ2＞φ1，故D正確；
故選D．

點評 本題考查化學(xué)平衡狀態(tài)的有關(guān)判斷，正確判斷甲、乙存在等效平衡是解本題關(guān)鍵，知道P、V、T、n之間的關(guān)系，易錯選項是B，題目難度中等．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

4．CH3OH是一種無色有刺激性氣味的液體，在生產(chǎn)生活中有重要用途，同時也是一種重要的化工原料．
（1）已知CH3OH（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）?CO2（g）+2H2（g）能量變化如圖，下列說法正確的是CD
A．CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程是一個吸收能量的過程
B．H2的生成速率與CH3OH的消耗速率之比為1：2
C．化學(xué)變化不僅有新物質(zhì)生成，同時也一定有能量變化
D．1mol H-O鍵斷裂的同時2mol C=O鍵斷裂，則反應(yīng)達最大限度
（2）某溫度下，將5molCH3OH和2molO2充入2L的密閉容器中，經(jīng)過4min反應(yīng)達到平衡，測得c（O2）=0.2mol•L-1，4min內(nèi)平均反應(yīng)速度v（H2）=0.8mol•L-1•min-1，則CH3OH的轉(zhuǎn)化率為64%．
（3）CH3OH燃料電池是目前開發(fā)最成功的燃料電池之一，這種燃料電池由甲醇、空氣（氧氣）、KOH（電解質(zhì)溶液）構(gòu)成．則下列說法正確的是CD．
A．電池放電時通入空氣的電極為負(fù)極
B．電池放電時負(fù)極的電極反應(yīng)式為CH3OH-6e-═CO2↑+2H2O
C．電池放電時，電解質(zhì)溶液的堿性逐漸減弱
D．電池放電時每消耗6.4gCH3OH轉(zhuǎn)移1.2mol電子
①若電解質(zhì)溶液改為酸溶液，請寫出甲醇燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式CH3OH-6e-+H2O═CO2↑+6H+．
②與鉛蓄電池相比，當(dāng)消耗相同質(zhì)量的負(fù)極活性物質(zhì)時，甲醇燃料電池的理論放電量是鉛蓄電池的19.4倍（保留一位小數(shù)）．
③肼（N2H4）-空氣燃料電池也是一種很有發(fā)展前景、對環(huán)境很友好的堿性電池，該電池放電時，負(fù)極的反應(yīng)式為N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

5．酸性鋅錳干電池是以鋅筒作為負(fù)極，并經(jīng)汞齊化處理，使表面性質(zhì)更為均勻，以減少鋅的腐蝕．正極材料是由二氧化錳粉、氯化銨及碳黑組成的一個混合糊狀物．正極材料中間插入一根碳棒，作為引出電流的導(dǎo)體．由于酸性錳鋅干電池制作簡單、價格便宜，在干電池市場占有很大份額，但是他也具有一些致命的缺點；存放時間縮短，放電后電壓下降較快等，因此廢酸性鋅猛干電池的綜合利用非常重要．上圖是某小型化工廠處理廢干電池的流程簡單示意圖：
回答下列問題：
（1）從冶煉廠制得純凈金屬是鋅，該金屬可用于電池底部的鐵片的防腐，采用的防腐措施是犧牲陽極的陰極保護法．
（2）粉狀化合物的主要成分是NH4Cl、Mn02、炭粉，回收時得到的產(chǎn)品A的主要成分是NH4Cl，將該混合物分離的方法是過濾．
（3）隔絕空氣，高溫條件下，焙燒爐中發(fā)生氧化還原反應(yīng)，此反應(yīng)的化學(xué)方程式是：C+O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO2．煙氣的主要成分是CO2．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

2．如圖是元素周期表的一部分，請回答有關(guān)問題：

（1）⑥元素在周期表中所在位置第三周期第VIA族
（2）表中化學(xué)性質(zhì)最不活潑的元素，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為．
③、④、⑤的原子半徑由大到小的順序是rMg＞rAl＞rF（用化學(xué)用語表示）
③、⑦、⑩的簡單陰離子的還原性由大到小的順序是Br-＞Cl-＞F-（用化學(xué)用語表示）
（3）表中能形成兩性氫氧化物的元素是Al （用元素符號表示），寫出該元素的單質(zhì)與⑨最高價氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)的離子方程式2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑．
（4）元素④與元素⑤相比，金屬性較強的是Mg（用元素符號表示），下列表述中能證明這一事實的是cd （填字母）．
a．④的單質(zhì)的熔點比⑤的單質(zhì)低         
b．化合物中④的化合價比⑤的化合價低
c．④的單質(zhì)與水反應(yīng)比⑤的單質(zhì)劇烈     
d．④的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿性比⑤的強
（5）設(shè)計實驗方案：比較⑦與⑩單質(zhì)氧化性的強弱，請寫出實驗步驟將少量氯水加入盛有溴化鈉溶液的試管中，振蕩后，加入少量四氯化碳，振蕩．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

9．新型納米材料氧缺位鐵酸鹽（MFe2Ox，3＜x＜4，M=Mn、Zn或Ni且均顯+2價，下同）由鐵酸鹽（MFe2O4）經(jīng)高溫還原而得，常溫下，它能使工業(yè)廢氣中的酸性氧化物分解除去．轉(zhuǎn)化流程如圖所示：
（1）將納米材料氧缺位鐵酸鹽分散在蒸餾水中，所形成的分散系屬于膠體．
（2）寫出MFe2Ox分解SO2的化學(xué)方程式MFe2Ox+$\frac{4-x}{2}$SO2=MFe2O4+$\frac{4-x}{2}$S
（3）已知鐵酸鹽（MFe2O4）被H2高溫還原時，發(fā)生反應(yīng)的MFe2O4與H2的物質(zhì)的量之比為2：1，則還原產(chǎn)物MFe2Ox中x=3.5，MFe2Ox中+2價鐵與+3價鐵的物質(zhì)的量之比為1：1．
（4）在酸性溶液中，F(xiàn)e2O42-易轉(zhuǎn)化為Fe2+：Fe2O42-+2e-+8H+═2Fe2++4H2O，有K2MnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2（SO4）3四種物質(zhì)中的一種能使上述還原過程發(fā)生，寫出該氧化還原反應(yīng)的離子方程式并配平：Fe2CO42-+Cu2O+10H+=2Fe2++2Cu2++5H2O．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

9．25℃，有v1mLpH≈9的氨水（A）和v2mLpH≈10的氨水（B），v3mLpH=10的NaOH溶液（C），它們能中和同量的鹽酸，以下敘述正確的是（　�。�
A．v1＞10v2
B．加少量水稀釋，氨水中$\frac{c（N{H}_{4}^{+}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$都減小
C．v2≈v3
D．中和熱A=B=C

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

16．人類將在未來幾十年內(nèi)逐漸由“碳素燃料文明時代”過渡至“太陽能文明時代”（包括風(fēng)能、生物質(zhì)能等太陽能的轉(zhuǎn)換形態(tài)），屆時人們將適應(yīng)“低碳經(jīng)濟”和“低碳生活”．下列說法不正確的是   （　�。�
A．石油和天然氣都屬于碳素燃料
B．發(fā)展太陽能經(jīng)濟有助于減緩溫室效應(yīng)
C．太陽能電池可將太陽能轉(zhuǎn)化為電能
D．目前研究菠菜蛋白質(zhì)“發(fā)電”不屬于“太陽能文明”

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

13．X、Y、Z、M四種短周期元素的原子半徑依次減小．甲、乙、丙是由它們形成的三種常見分子；甲是人體必需的基本營養(yǎng)物質(zhì)之一，約占人體體重的2/3；乙是日常生活的基礎(chǔ)能源，其中含元素Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%；丙是具有強氧化性的弱酸．丁為丙的鈉鹽，常用于漂白或消毒．戊與甲的組成元素相同，其分子具有18電子．請按要求回答下列問題：
（1）元素X、Y的最高價氧化物的水化物的酸性由強到弱為（填化學(xué)式）HClO4＞H2CO3；丁的電子式為；與甲分子具有相同電子數(shù)且含元素種類相同的離子有（填化學(xué)式）：OH-、H3O+．
（2）元素E、F與X同周期．
①常溫下E的單質(zhì)與甲反應(yīng)緩慢，加熱至沸反應(yīng)迅速，滴加酚酞試液，溶液變紅色；此反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg+2H2O$\frac{\underline{\;△\;}}{\;}$ Mg（OH）2+H2↑．
②F的單質(zhì)粉末加油漆后即得“銀粉漆”，在汽車漆家族中有重要地位．寫出保存“銀粉”時的注意事項：密封、避免與酸或堿接觸等．
（3）向盛有一定濃度戊溶液的燒杯中逐滴加入用少量稀硫酸酸化的硫酸亞鐵溶液．滴加過程中可依次觀察到的現(xiàn)象：
a．淺綠色溶液變成黃色
b．有少量氣泡產(chǎn)生，片刻后反應(yīng)變得更劇烈，并放出較多熱量
c．繼續(xù)滴加溶液，靜置一段時間，試管底部出現(xiàn)紅褐色沉淀
①現(xiàn)象a中反應(yīng)的離子方程式：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
②現(xiàn)象b中反應(yīng)劇烈的化學(xué)方程式：2H2O2 $\frac{\underline{\;Fe_{3}+\;}}{\;}$2H2O+O2↑；
③解釋現(xiàn)象c：起始反應(yīng)即①中使c（H+）降低，且反應(yīng)②放熱，使Fe3++3H2OFe（OH）3+3H+△H＞0，平衡正向移動，當(dāng)水解出的Fe（OH）3較多時就聚集為沉淀．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

14．最近，意大利科學(xué)家使用普通氧分子和帶正電荷的氧離子制造出了由4個氧原子構(gòu)成的氧分子O4，并用質(zhì)譜儀探測到了它存在的證據(jù)．下列說法正確的是（　�。�
A．18O是氧元素的一種核素，它的中子數(shù)是8
B．O4和O2是互為同位素
C．同溫同壓下，等體積的O4氣體和O2含有相同的分子數(shù)
D．O4轉(zhuǎn)化O2為物理性質(zhì)

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