15．一定溫度時(shí)，向容積為2L的密閉容器中充入一定量的SO2和O2，發(fā)生反應(yīng)：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）．反應(yīng)過程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表（表中t1＜t2），下列說法正確的是（　�。�
反應(yīng)時(shí)間/minn（SO2）/moln（O2）/mol
00.100.060
t10.012
t20.016
A．反應(yīng)在0～t1 min內(nèi)的平均速率為v（SO3）=0.088/t1 mol•L-1•min-1
B．保持其他條件不變，起始時(shí)向容器中充入0.10mol SO3和0.010mol O2，到達(dá)平衡時(shí)，n（SO2）=0.012mol
C．保持其他條件不變，升高溫度，平衡時(shí)c（SO2）=0.0070mol•L-1，則反應(yīng)的△H＞0
D．相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入0.050mol SO2和0.030mol O2，達(dá)到平衡時(shí)SO2轉(zhuǎn)化率大于88%

分析 A．△n（SO3）=△n（SO2）=（0.1-0.012）mol=0.088mol，再根據(jù)v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$計(jì)算v（SO3）；
B．保持其他條件不變，起始時(shí)向容器中充入0.10mol SO3和0.010mol O2，等效為開始加入0.10mol SO2和0.060mol O2，為完全等效平衡；
C．t1min時(shí)n（O2）=0.06mol-0.088mol×$\frac{1}{2}$=0.016mol，而t2min時(shí)n（O2）=0.016mol，說明t1min時(shí)到達(dá)平衡，二氧化硫平衡濃度為0.0080mol•L-1，升高溫度，新平衡時(shí)c（SO2）=0.0070mol•L-1＜0.0080mol•L-1，說明升高溫度平衡逆向移動(dòng)；
D．等效為在原平衡的基礎(chǔ)上體積增大一倍，壓強(qiáng)減小平衡逆向移動(dòng)，二氧化硫轉(zhuǎn)化率小于原平衡．

解答 解：A．△n（SO3）=△n（SO2）=（0.1-0.012）mol=0.088mol，則v（SO3）=$\frac{\frac{0.088mol}{2L}}{{t}_{1}min}$=$\frac{0.044}{{t}_{1}}$mol•L-1•min-1，故A錯(cuò)誤；
B．保持其他條件不變，起始時(shí)向容器中充入0.10mol SO3和0.010mol O2，等效為開始加入0.10mol SO2和0.060mol O2，為完全等效平衡，平衡時(shí)二氧化硫的物質(zhì)的量相等，即n（SO2）=0.012mol，故B正確；
C．t1min時(shí)n（O2）=0.06mol-0.088mol×$\frac{1}{2}$=0.016mol，而t2min時(shí)n（O2）=0.016mol，說明t1min時(shí)到達(dá)平衡，二氧化硫平衡濃度為0.0080mol•L-1，升高溫度，新平衡時(shí)c（SO2）=0.0070mol•L-1＜0.0080mol•L-1，說明升高溫度平衡逆向移動(dòng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故△H＜0，故C錯(cuò)誤；
D．原平衡中SO2轉(zhuǎn)化率為$\frac{0.088mol}{0.1mol}$×100%=88%，等效為在原平衡的基礎(chǔ)上體積增大一倍，壓強(qiáng)減小平衡逆向移動(dòng)，二氧化硫轉(zhuǎn)化率小于原平衡，故D錯(cuò)誤，
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算與影響因素、反應(yīng)速率計(jì)算，注意利用等效思想進(jìn)行分析解答，難度中等．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

19．工業(yè)上制備BaCl2的工藝流程圖如圖所示：

某研究小組在實(shí)驗(yàn)室用重晶石（主要成分BaSO4）對(duì)工業(yè)過程進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)．查表得：
BaSO4（s）+4C（s）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4CO（g）+BaS（s）
△H1=+571.2kJ•mol-1�、�
BaSO4（s）+2C（s）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO2（g）+BaS（s）
△H2=+226.2kJ•mol-1　②
（1）反應(yīng)C（s）+CO2（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO（g）的△H=+172.5kJ•mol-1．
（2）實(shí)際生產(chǎn)中必須加入過量的炭，同時(shí)還要通入空氣，其目的分別是使BaSO4得到充分的還原（或提高BaS的產(chǎn)量），①②為吸熱反應(yīng)，炭和氧氣反應(yīng)放熱維持反應(yīng)所需高溫．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

6．無水氯化鋁是白色晶體，易潮解，在178℃升華．實(shí)驗(yàn)室可用氯氣與金屬鋁反應(yīng)制備無水三氯化鋁．如圖是兩個(gè)學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置、左邊的反應(yīng)裝置相同，而右邊的產(chǎn)品收集裝置則不同，分別如（Ⅰ）和（Ⅱ）所示．試回答：

（1）B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4HCl（濃）+MnO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2 ↑+2H2O；
（2）D中的反應(yīng)開始前，需排除裝置中的空氣，應(yīng)采取的方法是：B中的反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，看到黃綠色氣體充滿裝置，再開始加熱D．
（3）C裝置的作用是干燥氯氣．
（4）裝置（Ⅰ）的主要缺點(diǎn)是：導(dǎo)管易被產(chǎn)品堵塞，尾氣排入空氣，易造成環(huán)境污染．
（5）裝置（Ⅱ）的主要缺點(diǎn)是：產(chǎn)品易受潮解．如果選用此裝置來完成實(shí)驗(yàn)，則必須采取的改進(jìn)措施是：在瓶E和F之間連接裝有干燥劑的裝置．
（6）簡(jiǎn)述如何由AlCl3溶液來制得無水氯化鋁：在HCl氣流中加熱蒸干．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

3．1-溴異戊烷[（CH3）2CHCH2CH2Br]是有機(jī)合成的重要中間體，可用于生產(chǎn)染料、催化劑等，其沸點(diǎn)為121℃，易溶于CCl4，可由異戊醇與氫溴酸在硫酸催化作用下反應(yīng)而得：（CH3）2CHCH2CH2OH+HBr$\stackrel{△}{→}$（CH3）2CHCH2CH2Br+H2O．已知異戊醇的沸點(diǎn)為132.5℃，微溶于水，易溶于CCl4．實(shí)驗(yàn)室制備1-溴異戊烷的裝置如圖所示．
請(qǐng)回答下列問題：
（1）上述實(shí)驗(yàn)裝置中長導(dǎo)管的作用是冷凝回流；導(dǎo)管末端插入CCl4中而不直接插入水中，除了能將揮發(fā)出的Br2、1-溴異戊烷等充分吸收外，另一個(gè)重要作用是防止倒吸．
（2）將1-溴異戊烷的粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，有機(jī)物將在下層（填“在上層”、“在下層”或“不分層”）．
（3）在制備過程中，Br-可被氧化為Br2而引入雜質(zhì)．欲除去Br2，可選用CE（填字母）．
A．NaI　　　B．NaOH　　　C．NaHSO3　　　D．KCl　　　E．NaHCO3
（4）在制備1-溴異戊烷時(shí)，不能邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物，其原因是1-溴丁烷與正丁醇的沸點(diǎn)差較小，若邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物，會(huì)有較多的正丁醇揮發(fā)，降低原料的利用率．
（5）在實(shí)驗(yàn)室中還可用NaBr、濃H2SO4和異戊醇為原料制備1-溴異戊烷．已知反應(yīng)物的用量如下表：
反應(yīng)物NaBr98.3% 濃H2SO4異戊醇水
用量0.30mol35mL（過量）0.25mol30mL
若實(shí)驗(yàn)時(shí)1-溴異戊烷的產(chǎn)率為40%，則可制取1-溴異戊烷15.1g．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

10．現(xiàn)擬在實(shí)驗(yàn)室里利用空氣和鎂粉為原料制取少量純凈的氮化鎂（Mg3N2）．已知實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)發(fā)生下列反應(yīng)：
①2Mg+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO；  ②3Mg+N2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg3N2；  ③2Mg+CO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+C；
④Mg+H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H2↑；  ⑤Mg3N2+6H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Mg（OH）2↓+2NH3↑．
可供選擇的裝置和藥品如圖所示（鎂粉、還原鐵粉均已干燥；裝置內(nèi)所發(fā)生的反應(yīng)是完全的；整套裝置的末端與干燥管相連）．

回答下列問題：
（1）在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，除裝置A、E外，還應(yīng)選擇的裝置（填字母代號(hào)）BDF，
其目的分別是（可不填滿）：
選擇B，目的是目的是除氣流中的水蒸汽，避免反應(yīng)④發(fā)生；
選擇D，目的是目的是除去空氣中的CO2，避免反應(yīng)③發(fā)生；
選擇F，目的是目的是除去空氣中的氧氣，避免反應(yīng)①發(fā)生；
選擇無，目的是無．
（2）連接并檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性．實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，打開自來水的開關(guān)，將空氣從5升的空氣儲(chǔ)氣瓶壓入反應(yīng)裝置，則氣流流經(jīng)導(dǎo)管的順序是（填字母代號(hào)）：i→j→h→g→d→c→k→l→a→b．
（3）通氣后，如果同時(shí)點(diǎn)燃A、F裝置的酒精燈，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有何影響？制得的氮化鎂不純，原因是因?yàn)锳裝置沒有排完空氣前就加熱會(huì)使空氣中的氧氣、CO2、水蒸氣等與鎂反應(yīng)生成其他物質(zhì)．
（4）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證產(chǎn)物是氮化鎂：將產(chǎn)物取少量置于試管中，加入適量水并加熱．將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，若試紙變藍(lán)，則說明產(chǎn)物中含有Mg3N2，若試紙不變藍(lán)，則不含有Mg3N2．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

20．已知2A2（g）+B2（g）?2C3（g）；△H=-Q1kJ/mol（Q1＞0），在一個(gè)有催化劑的固定容積的容器中加入2molA2和1molB2，在500℃時(shí)充分反應(yīng)，達(dá)平衡后C3的濃度為w mol•L-1，放出熱量為Q2kJ．
（1）達(dá)到平衡時(shí)，A2的轉(zhuǎn)化率為$\frac{{Q}_{2}}{{Q}_{1}}$．
（2）達(dá)到平衡后，若向原容器中通入少量的氬氣，A2的轉(zhuǎn)化率將不變（填“增大“、“減小”或“不變”）
（3）若在原來的容器中，只加入2mol C3，500℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后，吸收熱量Q3kJ，C3濃度=（填＞、=、＜）w mol•L-1，Q1、Q2、Q3之間滿足何種關(guān)系Q1=Q2+Q3
（4）能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是b．
a．v（C3）=2v （B2）；         b．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
c．2v逆（A2）=v正（B2）         d．容器內(nèi)的密度保持不變
（5）改變某一條件，得到如圖的變化規(guī)律（圖中T表示溫度，n表示物質(zhì)的量），可得出的結(jié)論正確的是ad；
a．反應(yīng)速率c＞b＞a       b．達(dá)到平衡時(shí)A2的轉(zhuǎn)化率大小為：b＞a＞c
c．T2＞T1 d．b點(diǎn)A2和B2的物質(zhì)的量之比為2：1
（6）若將上述容器改為恒壓容器（反應(yīng)前體積相同），起始時(shí)加入2molA2和l molB2，500℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后，放出熱量Q4kJ，則Q2＜ Q4（填“＞”、“＜”或“=”）．
（7）下列措施可以同時(shí)提高反應(yīng)速率和B2的轉(zhuǎn)化率是（填選項(xiàng)序號(hào)）b．
a．選擇適當(dāng)?shù)拇呋瘎?nbsp;  b．增大壓強(qiáng)  c．及時(shí)分離生成的C3   d．升高溫度．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

7．（1）CuCl2溶液有時(shí)呈黃色，有時(shí)呈綠色或藍(lán)色，這是因?yàn)橛蠧uCl2的水溶液中存在如下平衡：
[Cu（H2O）4]2++4Cl-?[CuCl4]2-+4H2O
    藍(lán)色              黃色
現(xiàn)欲使溶液由黃色變成藍(lán)色，請(qǐng)寫出一種可采用的方法：加入硝酸銀溶液．
（2）在一定溫度下，在一個(gè)容積不變的有催化劑的容器中，通入2moL N2和8moL H2．已知：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H=-92.2kJ/mol
達(dá)到平衡時(shí)容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為起始時(shí)的80%．
①達(dá)到平衡時(shí)，N2的轉(zhuǎn)化率為50%
②達(dá)到平衡時(shí)，容器內(nèi)NH3的體積分?jǐn)?shù)為25%
③達(dá)到平衡時(shí)，放出的熱量b（填寫序號(hào)）
a．小于92.2kJ   b．等于92.2kJ    b．大于92.2kJ  d．以上三種情況皆有可能．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

4．硝基苯是一種重要的化工原料，其制備原理是：
+HO-NO2$→_{50～60℃}^{H_{2}SO_{4}}$+H2O△H＜0
在溫度稍高的情況下會(huì)生成副產(chǎn)物間二硝基苯：
+HO-NO2$→_{△}^{H_{2}SO_{4}}$+H2O
請(qǐng)將下列制備硝基苯的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容填寫完整：
（1）混酸的配制：取100mL燒杯，用濃硫酸20mL、濃硝酸18mL配制混酸，其操作過程為在100mL的燒杯中先加入18mL濃硝酸，然后緩慢加入20mL濃硫酸，不斷攪拌，冷卻到50～60℃．
（2）安裝反應(yīng)裝置：按圖所示安裝實(shí)驗(yàn)裝置，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中冷凝管的作用是冷凝回流，防止苯和硝酸揮發(fā)．
（3）反應(yīng)步驟：①把18mL的苯加入到三頸瓶中，將混酸加入到分液漏斗中，逐滴滴加混酸，邊滴加邊攪拌，這樣做的目的是防止反應(yīng)進(jìn)行得過快，使溫度升高得過快，增加反應(yīng)的副產(chǎn)物．
②混酸滴加完畢后，在加熱攪拌的條件下反應(yīng)半小時(shí)．控制加熱溫度的方法是水浴加熱．
③分離和提純：除去產(chǎn)物中沒有反應(yīng)的酸，可在產(chǎn)物中加入堿溶液，然后用分液漏斗分液，下層物質(zhì)為粗產(chǎn)品．除去硝基苯中沒有反應(yīng)的苯和生成的副產(chǎn)物的簡(jiǎn)便方法是（填方法名稱）蒸餾．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

5．為驗(yàn)證鹵素單質(zhì)氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱，某小組同學(xué)用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（夾持儀器已略去，氣密性已檢驗(yàn)）．

實(shí)驗(yàn)過程：
Ⅰ．打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸．
Ⅱ．當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時(shí)，夾緊彈簧夾．
Ⅲ．當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)榧t棕色時(shí)，關(guān)閉活塞a．
Ⅳ．…
（1）A中產(chǎn)生黃綠色氣體，其電子式是．
（2）驗(yàn)證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是濕潤的淀粉KI試紙變藍(lán)．
（3）B中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是Cl2+2Br-=Br2+2Cl-．
（4）氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性逐漸減弱的原因：從原子結(jié)構(gòu)分析，同主族元素從上到下原子半徑逐漸增大，得電子能力逐漸減弱．
（5）為驗(yàn)證溴的氧化性強(qiáng)于碘，過程Ⅳ的操作和現(xiàn)象是打開活塞b，將少量C中溶液滴入D中，關(guān)閉活塞b，取下D震蕩，靜置后CCl4層溶液變?yōu)樽希ɑ蜃霞t）色．

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