Question

（12分）完成下列各題：
（1）在T₁℃時，向容積為2L的密閉容器甲中加入1molN₂、3molH₂及少量固體催化劑，發(fā)生反應N₂(g）+3H₂(g）  2NH₃(g）;,10min時各物質(zhì)的濃度不再變化，測得NH₃的物質(zhì)的量為0.4mol。
①該反應在0～10min時間內(nèi)H₂的平均反應速率為                       ；
②可以判斷上述反應在體積不變的密閉容器中，反應達到平衡的是          。
A.平均相對分子質(zhì)量不變           B.V_正(N₂)＝2V_逆（NH₃）
C.密閉容器中總壓強不變            D.N₂與H₂的物質(zhì)的量之比為1：3
E.反應物不再轉(zhuǎn)化為生成物
③在T₁℃時，若起始時在容器甲中加入0.5molN₂、1.5 molH₂、1 molNH₃，則達到平衡時NH₃的物質(zhì)的量為              ；（填選項字母）
A.大于0.4mol     B.等于0.4mol      C.小于0.4mol       D.不能確定
④下圖是在T₁℃時密閉容器甲中H₂的體積分數(shù)隨時間t的變化曲線，請在該圖中補畫出該反應在T₂℃(T₂>T₁)時的H₂體積分數(shù)隨時間t的變化曲線。

（2）已知：Al^{3 +}與HCO₃^–、CO₃^2–、HS^-、S^2-等能發(fā)生徹底的雙水解，生活中通常利用Al^{3 +}與HCO₃^–的反應來制作泡沫滅火器。泡沫滅火器的簡易構(gòu)造如下圖，a為玻璃瓶，b為鐵筒，請思考：

①參與反應的液體分別為Al₂(SO₄)₃和NaHCO₃，請問a瓶中盛放的液體為：                。
②已知苯酚是比碳酸更弱的酸，請問，苯酚鈉和硫酸鋁溶液混合后能否發(fā)生徹底的雙水解？如能，請寫出該反應的離子反應方程式：                                          。

Answer 1

（1）①0.03mol·L^-1 ·min^-1；②AC；③ B；④
（2） ①Al₂(SO₄)₃。②Al³⁺+3C₆H₅O^-+3H₂O=Al(OH)₃+3C₆H₅OH↓

（1）①生成氨氣是0.4mol，則消耗氫氣是0.6mol。反應速率通常用單位時間內(nèi)濃度的變化量來表示，所以氫氣的反應速率是。②平均相對分子質(zhì)量不變是混合氣的質(zhì)量和混合氣的總的物質(zhì)的量的比值，反應過程中物質(zhì)的量是變化的，所以當平均相對分子質(zhì)量不變時，可以說明。同樣C也可以說明。B中應是2V_正(N₂)＝V_逆（NH₃），不正確。平衡時濃度不再發(fā)生變化，但氮氣和氫氣之間的濃度不一定滿足1：3，D不正確。平衡時反應速率不是0，E不正確。③0.5molN₂、1.5 molH₂、1 molNH₃就相當于是1molN₂、3molH₂，所以平衡是等效的，因此氨氣的濃度不變，即選項B是正確的。
④正反應是放熱反應，升高溫度平衡向逆反應方向移動，所以氫氣的含量增大。
(2)①因為硫酸鋁水解顯酸性，會腐蝕鐵，所以a中放的是硫酸鋁，b中放的是碳酸氫鈉。
②酸越弱，相應的鹽越容易水解，因此苯酚鈉和硫酸鋁能徹底水解，方程式為Al³⁺+3C₆H₅O^－+3H₂O=Al(OH)₃+3C₆H₅OH↓。