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8.容积为1L的固定的密闭容器中充入2molNH3,在一定条件下发生下列反应:2NH3?3H2+N2,达到平衡时C(N2)为0.9mol/L.若维持原温度和体积不变,按下列物质的量加入起始物质,达到平衡时,容器内C(N2)不能维持0.9mol/L的是(  )
A.1molN2+3molH2B.2molNH3+1molHe
C.2molN2+3molH2D.0.1molNH3+0.95molN2+2.85molH2

分析 反应2NH3?3H2+N2,在恒温恒容下,不同途径达到平衡后,容器内C(N2)不能维持0.9mol/L,说明与原平衡不是等效平衡,按化学计量数转化到方程式的左边,不能满足n(NH3)=2mol即可,据此进行分析.

解答 解:根据等效平衡,按化学计量数转化到方程式的左边,不满足n(NH3)=2mol,则达到平衡时,容器内C(N2)不能维持0.9mol/L.
A、1molN2+3molH2按化学计量数转化到方程式的左边,满足n(NH3)=2mol,属于等效平衡,故A错误;
B、2molNH3+1molHe与初始量多1molHe,因为固定的密闭容器,所以1molHe不影响平衡移动,则属于等效平衡,故B错误;
C、2molN2+3molH2按化学计量数转化到方程式的左边,满足n(NH3)=2mol,n(N2)=1mol,与初始初始加入物质不同,不是等效平衡,故C正确;
D、0.1molNH3+0.95molN2+2.85molH2,按化学计量数转化到方程式的左边,满足n(NH3)=2mol,属于等效平衡,故D错误;
故选C.

点评 本题考查化学平衡的有关计算、等效平衡,难度中等,构建平衡建立的途径是解题关键,注意等效平衡规律:1、恒温恒压下,按化学计量数转化到一边,满足对应物质的物质的量之比相同,为等效平衡;2、恒温恒容下,若反应前后气体气体发生变化,按化学计量数转化到一边,满足对应物质的物质的量相等,为等效平衡;若反应前后气体的体积不变,按化学计量数转化到一边,满足对应物质的物质的量之比相同,为等效平衡.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.下列说法中正确的是(  )
A.氨能在空气中燃烧,生成N2和水
B.NO2溶于水生成HNO3,NO2属于酸性氧化物
C.所有的铵盐加热分解都能产生NH3
D.铜与浓硝酸反应时,硝酸既表现氧化性又表现酸性

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.某化学兴趣小组为探究Cl2、Br2、Fe3+的氧化性强弱,设计了如下实验:
(1)①检查气体发生装置A的气密性的操作是关闭活塞a,打开止水夹b,将长导管末端浸入水中,用手捂住圆底烧瓶,导管口有气泡;松开手后,有水进入导管,则气密性良好;或方法二:关闭止水夹b,打开活塞a,向分液漏斗中注水,若水不能顺利流下,则气密性良好..
②整套实验装置存在一处明显的不足,请指出缺少尾气处理装置.
(2)用改正后的装置进行实验,实验过程如下:
实验操作实验现象结论
打开活塞a,向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸;然后关闭活塞a,点燃酒精灯.D装置中:溶液变红
E装置中:水层溶液变黄,振荡后,CCl4层无明显变化.
Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序为:Cl2>Br2>Fe3+
(3)因忙于观察和记录,没有及时停止反应,D、E中均发生了新的变化.
D装置中:红色慢慢褪去.
E装置中:CCl4层先由无色变为橙色,后颜色逐渐加深,直至变成红色.
为探究上述实验现象的本质,小组同学查得资料如下:
ⅰ.(SCN)2性质与卤素单质类似.氧化性:Cl2>(SCN)2
ⅱ.Cl2和Br2反应生成BrCl,它呈红色(略带黄色),沸点约5℃,与水发生水解反应.ⅲ.AgClO、AgBrO均可溶于水.
①请用平衡移动原理(结合化学用语)解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因过量氯气和SCN-反应2SCN-+Cl2=2Cl-+(SCN)2,使SCN-浓度减小,则Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3平衡逆向移动而褪色,请设计简单实验证明上述解释:取少量褪色后的溶液,滴加KSCN溶液,若溶液变红色,则上述推测合理.或取少量褪色后的溶液,滴加FeCl3溶液,若溶液不变红,则上述推测合理.
②欲探究E中颜色变化的原因,设计实验如下:用分液漏斗分离出E的下层溶液,蒸馏、收集红色物质,取少量,加入AgNO3溶液,结果观察到仅有白色沉淀产生.请结合化学用语解释仅产生白色沉淀的原因BrCl+H2O=HBrO+HCl反应产生Cl-,没有Br-生成,由于AgBrO易溶于水,加入AgNO3溶液,只能生成AgCl沉淀.
③将少量BrCl通入到碘化钾溶液中,该反应的化学方程式为BrCl+2KI=KCl+KBr+I2

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )
A.标准状况下,1.12LSO3所含的原子数是0.2NA
B.3.9gNa2O2吸收足量的CO2时转移电子数是0.05NA
C.20g重水中含有中子数为8NA
D.28g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为3NA

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3.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一.某研究小组进行如下实验:采用如图1装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5
已知:①装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出,发生的反应为Na2SO3+SO2═Na2S2O5
②Na2S2O5晶体在空气中被氧化生成Na2SO4

(1)装置Ⅰ中产生气体的化学方程式为Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO2↑+H2O.
(2)要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是过滤.
(3)装置Ⅲ用于处理尾气,可选用的最合理装置(图2)(夹持仪器已略去)为d(填序号).
(4)检测Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是取少量Na2S2O5晶体于试管中,加适量水溶解,滴加足量盐酸,振荡,再滴入氯化钡溶液,有白色沉淀生成.
(5)为了研究干燥的Cl2与干燥SO2反应及进行程度.用如图3所示装置收集满干燥的Cl2,再通入干燥SO2,集气瓶中立即产生无色液体SO2Cl2,充分反应后,将液体和剩余气体分离.继续用NaOH溶液吸收分离出的气体,用足量稀盐酸酸化后,再滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀,该白色沉淀是白色沉淀是BaSO4,由此可知反应后剩余气必然存在混合气体中必然存在SO2和Cl2两种气体气体,综合实验信息,请写出干燥的SO2与Cl2反应的化学方程式SO2+Cl2$\stackrel{活性炭}{?}$SO2Cl2

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2.将4mol A气体和2mol B气体在2L密闭容器中混合并在一定条件下发生反应:2A(g)+B(g)═2C(g)若经2s后测得C的浓度为0.6mol•L-1,则:
(1)用物质A表示的反应速率为0.3mol/(L.s).
(2)2s时物质A的转化率是30%.
(3)2s时物质B的浓度为0.7mol/L.
(4)反应过程中容器内气体的平均相对分子质量如何变化?增大(填“增大”、“减小”或“不变”,下同).气体的密度如何变化?不变.

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9.某化学兴趣小组拟用右图装置制备氢氧化亚铁并观察其颜色.提供化学药品:铁粉、稀硫酸、氢氧化钠溶液.
(1)稀硫酸应放在1中(填写仪器编号).
(2)本实验通过控制A、B、C三个开关,将仪器中的空气排尽后,再关闭开关B、打开开关AC就可观察到氢氧化亚铁的颜色.试分析实验开始时排尽装置中空气的理由防止生成的氢氧化亚铁被氧化.
(3)该实验使用铁粉,除反应速率可能太快外,还可能会造成的不良后果是铁粉进入导管从而堵塞导管.此空删去
(4)在FeSO4溶液中加入(NH42SO4固体可制备硫酸亚铁铵晶体[(NH42SO4•FeSO4•6H2O](式量为392),该晶体比一般亚铁盐稳定,不易被氧化,易溶于水,不溶于乙醇.
①为洗涤(NH42SO4•FeSO4•6H2O粗产品,下列方法中最合适的是D.
A.用冷水洗                        B.先用冷水洗,后用无水乙醇洗
C.用30%的乙醇溶液洗                D.用90%的乙醇溶液洗
②为了测定产品的纯度,称取a g产品溶于水,配制成500mL溶液,用浓度为c mol•L-1的酸性KMnO4溶液滴定.每次所取待测液体积均为25.00mL,实验结果记录如下:
实验次数第一次第二次第三次
消耗高锰酸钾溶液体积/mL25.5225.0224.98
滴定过程中发生反应的离子方程式为MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O.
滴定终点的现象是最后一滴滴入,溶液由无色变为浅紫色,且30s不变色.
通过实验数据计算的该产品纯度为$\frac{980c}{a}$×100%(用字母ac表).上表中第一次实验中记录数据明显大于后两次,其原因可能是BC.
A.实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时酸性高锰酸钾溶液的体积
B.滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定结束无气泡
C.第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过,后两次未润洗
D.该酸性高锰酸钾标准液保存时间过长,有部分变质,浓度降低.

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6.无水FeCl3呈棕红色,在空气中极易潮解,100℃左右时升华,工业上常用作有机合成催化剂.某学习小组利用如图装置(夹持仪器略去)制备并收集无水FeCl3

请回答:
(1)按气流方向各装置依次连接的合理顺序为dhifeccggba(填仪器接口的字母编号).
(2)连接好各装置进行实验,实验步骤如下:检查装置气密性后,装入药品,②①④③(请按正确的顺序填人下列步骤的序号).
①加热Fe粉反应一段时间    ②打开分液漏斗活塞通一段时间气体
③关闭分液漏斗活塞    ④停止加热,充分冷却
(3)装置A的作用为吸收多余的Cl2、防止外界的水蒸气进入E中.
(4)装置C中反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(5)装置D中盛有的试剂为浓硫酸(写名称);装置E中冷水浴的作用为冷凝,便于FeCl3收集
(6)从实验安全考虑,整套装置存在一处明显不足,请指出B、E之间的连接导管太细,FeCl3易凝华沉积而堵塞导管.

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7.已知反应3H2(g)+N2(g)?2NH3(g)△H﹦-92.4KJ•mo1-1.某温度下,在带有活塞的密闭容器中充入一定量的NH3,充分反应后达到平衡.下列说法中正确的是(  )
A.保持体积不变,降温,平衡右移,逆反应速率增大
B.保持体积、温度不变,充入氦气后,正反应速率将增大
C.保持体积、温度不变,充入NH3气体,平衡向右移动
D.保持温度、压强不变,充入NH3气体,平衡混合气中NH3的体积分数不变

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