10．一定條件下存在反應：H2（g）+I2（g）?2HI（g）△H＜0，現(xiàn)有三個相同的1 L恒容絕熱（與外界沒有熱量交換）密閉容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在Ⅰ中充入1 mol H2和1 mol I2（g），在Ⅱ中充入2 molHI（g），在Ⅲ中充入2 mol H2和2 mol I2（g），700℃條件下開始反應．達到平衡時，下列說法正確的是（　�。�
A．容器Ⅰ、Ⅱ中正反應速率相同
B．容器Ⅰ中的氣體顏色比容器Ⅱ中的氣體顏色深
C．容器Ⅰ、Ⅲ中反應的平衡常數(shù)相同
D．容器Ⅰ中H2的轉化率與容器Ⅱ中HI的轉化率之和等于1

分析 A．容器Ⅰ中從正反應開始到達平衡，容器Ⅱ中從逆反應開始到達，平衡建立的途徑不相同；
B．絕熱條件下，容器Ⅰ發(fā)生H2（g）+I2（g）?2HI（g）△H＜0，溫度升高，抑制反應的正向移動，容器Ⅱ發(fā)生2HI（g）?H2（g）+I2（g）△H＞0，溫度降低，絕熱條件下不利于平衡正向移動；
C．容器Ⅲ中相當于在容器Ⅰ中平衡的基礎上再加入1mol H2和1mol I2（g），反應向正反應進行，故容器Ⅲ中到達平衡時溫度更高，該反應正反應是放熱反應，溫度越高平衡常數(shù)越��；
D．溫度相同時，容器Ⅰ中H2 的轉化率與容器Ⅱ中HI的轉化率之和等于1，容器Ⅱ中所到達的平衡狀態(tài)，相當于在容器Ⅰ中平衡的基礎上降低溫度，平衡向正反應移動．

解答 解：A．容器Ⅰ中從正反應開始到達平衡，容器Ⅱ中從逆反應開始到達，平衡建立的途徑不相同，無法比較反應速率，故A錯誤；
B．絕熱條件下，容器Ⅰ發(fā)生H2（g）+I2（g）?2HI（g）△H＜0，溫度升高，抑制反應的正向移動，容器Ⅱ發(fā)生2HI（g）?H2（g）+I2（g）△H＞0，溫度降低，絕熱條件下不利于平衡正向移動，則容器Ⅰ中的氣體顏色比容器Ⅱ中的氣體顏色深，故B正確；
C．容器Ⅲ中相當于在容器Ⅰ中平衡的基礎上再加入1mol H2和1mol I2（g），反應向正反應進行，故容器Ⅲ中到達平衡時溫度更高，該反應正反應是放熱反應，溫度越高平衡常數(shù)越小，故C錯誤；
D．溫度相同時，容器I中H2 的轉化率與容器Ⅱ中HI的轉化率之和等于1，絕熱條件下，容器Ⅰ發(fā)生H2（g）+I2（g）?2HI（g）△H＜0，溫度升高，抑制反應的正向移動，容器Ⅱ發(fā)生2HI（g）?H2（g）+I2（g）△H＞0，溫度降低，絕熱條件下不利于平衡正向移動，則容器Ⅰ中的氣體顏色比容器Ⅱ中的氣體顏色深，不是相同的平衡狀態(tài)，則容器Ⅰ中H2的轉化率與容器Ⅱ中HI的轉化率之和不等于1，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查影響化學平衡的因素、化學平衡的建立等，為高頻考點和常見題型，側重于學生的分析能力的考查，難度較大，構建平衡建立的途徑進行比較是關鍵．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

3．有同學用甲烷與空氣為原料制作一燃燒電池，若以稀硫酸為電解質溶液時，其負極反應式為CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

1．研究CO2、CO的利用對促進低碳社會的構建具有重要意義，CO2、CO都可用于合成甲醇．

（1）CO2用于合成甲醇的熱化學方程式為：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H
①該反應的平衡常數(shù)表達式為K=$\frac{c（C{H}_{3}OH）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•{c}^{3}（H）}$．
②取一定體積CO2和H2的混合氣體（物質的量之比為1：3），加入恒容密閉容器中發(fā)生上述反應，反應過程中測得甲醇的體積分數(shù)φ（CH3OH）與反應溫度T的關系如1圖所示，則該反應的△H＜0（填“＞”、“＜”或“=”）．
③科學家現(xiàn)正研發(fā)的以實現(xiàn)CO2轉化為甲醇在常溫常壓下進行的裝置如圖2所示，寫出甲槽的電極反應式CO2+6e-+6H+=CH3OH+H2O．
（2）CO用于合成甲醇的熱化學方程式為：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H，在壓強為0.1MPa、溫度為300℃條件下，將a mol CO與2a mol H2的混合氣體在催化劑作用下發(fā)生下面反應2生成甲醇，下列圖象如圖4正確且說明可逆反應達到平衡狀態(tài)的是AB．（填序號）

（3）以CH4和H2O為原料，也可通過下列反應1和反應2來制備甲醇．
反應1：CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H=+206.0kJ•mol-1
反應2：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-129.0kJ•mol-1
①CH4（g）與H2O（g）反應生成CH3OH（g）和H2（g）的熱化學方程式為CH4（g）+H2O（g）=CH3OH （g）+H2（g））△H=+77kJ•mol-1．
②已知：在700℃，1MPa時，1mol CH4與1mol H2O在1L密閉容器中發(fā)生反應1，6min達到平衡（如圖3），此時CH4的轉化率為80%．根據(jù)圖3分析，由第一次平衡到第二次平衡，平衡向逆反應方向移動（填“正反應”或“逆反應”），采取的措施可能是將容器體積縮小為原來的$\frac{1}{2}$或加入等量的氫氣．

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科目：高中化學 來源： 題型：多選題

18．一定溫度下可逆反應：A（s）+2B（g）?2C（g）+D（g）；△H＜0．現(xiàn)將1mol A和2mol B加入甲容器中，將4mol C和2mol D加入乙容器中，此時控制活塞P，使乙的容積為甲的2倍，t1時兩容器內均達到平衡狀態(tài)（如圖1所示，隔板K不能移動）．下列說法正確的是（　　）
A．保持溫度和活塞位置不變，在甲中再加入1 mol A和2 mol B，達到新的平衡后，甲中C的濃度是乙中C的濃度的2倍
B．保持活塞位置不變，升高溫度，達到新的平衡后，甲、乙中B的體積分數(shù)均減少
C．保持溫度和乙中的壓強不變，t2時分別向甲、乙中加入等質量的氦氣后，甲、乙中反應速率變化情況分別如圖2和圖3所示（t1前的反應速率變化已省略）
D．保持溫度不變，移動活塞P，使乙的容積和甲相等，達到新的平衡后，乙中C的體積分數(shù)是甲中C 的體積分數(shù)的2倍

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

5．紅磷P（s）和Cl2（g）發(fā)生反應生成PCl3（g）和PCl5（g）．反應過程和能量關系如圖所示（圖中的△H表示生成1mol產物的數(shù)據(jù)）．

根據(jù)上圖回答下列問題：
（1）PCl5分解成PCl3和Cl2的分解反應是一個可逆反應，溫度T1時，在密閉容器中加入0.80molPCl5，反應達到平衡時PCl5還剩0.60mol，其分解率α1等于25%；若反應溫度由T1升高到T2，平衡時PCl5的分解率為α2，α2大于α1（填“大于”、“小于”或“等于”）．
（2）工業(yè)上制備PCl5通常分兩步進行，先將P和Cl2反應生成中間產物PCl3，然后降溫，再和Cl2反應生成PCl5．原因是兩步反應均為放熱反應，降低溫度有利于提高產率，防止產物分解．
（3）P和Cl2分兩步反應生成1molPCl5的△H3=-399kJ/mol，P和Cl2一步反應生成1molPCl5的△H4等于△H3（填“大于”、“小于”或“等于”）．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

15．元素鉻（Cr）在溶液中主要以Cr3+（藍紫色）、Cr（OH）4-（綠色）、Cr2O72-（橙紅色）、CrO42-（黃色）等形式存在．Cr（OH）3 為難溶于水的灰藍色固體，回答下列問題：
（1）某鉻的化合物的化學式為Na3CrO8，其結構如圖1所示，則Cr 的化合價為+5，該化合物中含有的化學鍵有離子鍵、共價鍵．  

（2）Cr3+與Al3+的化學性質相似，寫出Cr（OH）3的電離方程式：H++CrO2-+H2O?Cr（OH）3?Cr3++3OH-
（3）CrO42-和Cr2O72-在溶液中可相互轉化．室溫下，初始濃度為1.0mol•L-1的Na2CrO4溶液中c（Cr2O72-）隨c（H+）的變化如圖2所示．
①根據(jù)A 點數(shù)據(jù)，計算出該轉化反應的平衡常數(shù)為1.0×1014．
②溫度升高，溶液中的平衡轉化率減小，則該反應的△H小于0（填“大于”、“小于”或“等于”）．
（4）目前處理酸性Cr2O72-廢水多采用鐵氧磁體法．該法是向廢水中加入FeSO4•7H2O，將Cr2O72-原成Cr3+，調節(jié)pH，F(xiàn)e、Cr轉化成相當于FeⅡ[FexⅢCrⅢ2-x]O4（鐵氧磁體，羅馬數(shù)字表示元素價態(tài)）的沉淀．處理1molCr2O72-，需加入a　mol　FeSO4•7H2O，下列結論正確的是D．
A．x=0.5，a=8　　　B．x=0.5，a=10
C．x=1.5，a=8　　D．x=1.5，a=10．
（5）+6 價鉻的化合物毒性較大，常用將廢液中的Cr2O72-還原成Cr3+，該反應的離子方程式為5H++Cr2O72-+3HSO3-=2Cr3++3SO42-+4H2O．

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

2．食品安全國家標準（GB2760-2014）規(guī)定葡萄酒中SO2最大使用量為0.25g/L．某興趣小組用圖1裝置（夾持裝置略）收集某葡萄酒中SO2，并對SO2性質進行探究．
Ⅰ．（1）儀器A的名稱是冷凝管；
（2）儀器B中加入300mL葡萄酒和適量鹽酸，加熱使SO2全部逸出，并與C中H2O2完全反應，C中化學反應方程式為SO2+H2O2=H2SO4；

Ⅱ．小組同學為探究SO2的漂白性和還原性，設計了如下實驗．
a漂白性     用如圖2所示裝置（氣密性良好）進行實驗，觀察到如下現(xiàn)象：ⅰ中紅色褪去、ⅱ中無變化．
（3）足量堿石灰的作用是防止空氣中的水蒸氣進入ⅱ中干擾實驗，吸收二氧化硫防污染；
（4）從實驗中可知使品紅的水溶液褪色的微粒可能是H2SO3、HSO3-、SO32-；

b還原性     將SO2通入FeCl3溶液中，使其充分反應．
（5）SO2與FeCl3反應的離子方程式是2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+，如何檢驗該反應所得含氧酸根離子取少量反應混合液，加入鹽酸酸化后加氯化鋇溶液，產生白色沉淀，混合液中即含有SO42-
（6）實驗中觀察到溶液由黃色變?yōu)榧t棕色，靜置一段時間，變?yōu)闇\綠色．
已知：紅棕色為FeSO3（墨綠色難溶物）與FeCl3溶液形成的混合色；Fe3+可氧化SO32-；則②中紅棕色變?yōu)闇\綠色的原因是混合液中存在平衡FeSO3（s）?Fe2+（aq）+SO32-（aq），F(xiàn)e3+會與SO32-發(fā)生氧化還原反應，使平衡右移，墨綠色沉淀溶解，最終生成淺綠色FeSO4溶液．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

19．無論在酸性溶液還是在堿性溶液中，都能大量共存的離子組是（　�。�
A．Na+、Ba2+、S2-、SO42-B．Na+、Cu2+、SO42-、Cl-
C．Br-、Ba2+、Cl-、K+D．Ca2+、K+、CO32-、NO3-

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

20．（1）某化學課外小組用海帶為原料制取了少量碘水．現(xiàn)用CCl4從碘水中萃取碘并用分液漏斗分離兩種溶液．其實驗操作可分解為如下幾步：
A．把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺的鐵圈中；
B．把50毫升碘水和15毫升CCl4加入分液漏斗中，并蓋好玻璃塞；
C．檢驗分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；
D．倒轉漏斗用力振蕩，并不時旋開活塞放氣，最后關閉活塞，把分液漏斗放正；
E．旋開活塞，用燒杯接收溶液；
F．將分液漏斗上口倒出上層水溶液；
G．將漏斗上口的玻璃塞打開或使塞上的凹槽或小孔對準漏斗口上的小孔；
H．靜置，分層．
就此實驗，完成下列填空：
①正確操作步驟的順序是：（用上述各操的編號字母填寫）
C→B→D→A→H→G→E→F
②能選用CCl4從碘水中萃取碘的原因是 碘在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度
③已知碘在酒精中的溶解度比在水中大得多，能否用酒精來萃取碘水中的碘不能（填能或者不能），其理由是酒精與水互溶
（2）填寫儀器名稱：
①分離酒精和水的受熱容器是蒸餾燒瓶
②石油蒸餾裝置中通冷卻水的儀器是冷凝管；接受餾分的儀器是錐形瓶．
（3）按要求回答問題：
①濁液中分散質粒子的直徑＞（填“＞”或“＜”）100nm，溶液中分散質粒子的直徑＜（填“＞”或“＜”）1nm，而膠體顆粒的直徑介于1-100nm之間．
②下列說法不正確的是B
A．膠體屬于介穩(wěn)體系              B．配制的NaCl溶液也會發(fā)生丁達爾現(xiàn)象
C．膠體的分散質不能透過半透膜    D．工廠中靜電除塵裝置利用了電泳現(xiàn)象
③制備Fe（OH）3膠體的化學方程式為FeCl3+3H2O═Fe（OH）3（膠體）+3HCl
④Fe（OH）3的性質：若向Fe（OH）3膠體中加入少量NaCl固體，可以觀察到的現(xiàn)象是產生沉淀．

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