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    13．“低碳循环”、如何降低大气中CO2的含量、有效地开发利用CO2，引起了全世界的普遍重视．
    I． 用电弧法合成的储氢纳米碳管，可用如下氧化法提纯，请完成下述反应：
    5 C+4 KMnO4+6  H2SO4→5CO2↑+4MnSO4+2K2SO4+6  H2O
    II．某研究小组现将三组CO（g）与H2O（g）的混合气体分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，一定条件下发生反应：CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H＜0，得到如下数据：
    实验组温度/℃起始量（mol）平衡量（mol）达到平衡所
    需要时间/min
    CO（g）H2O（g）CO2（g）H2（g）
    I80022x15
    II900120.50.5tm
    III90024yytn
    （1）实验I中，前5min的反应速率υ（CO2）=0.1mol•L?1•min?1．
    （2）下列能判断在800℃实验条件下CO（g）与H2O（g）反应一定达到平衡状态的是D．
    A．容器内压强不再变化     B．$\frac{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}{c（CO）•c（{H}_{2}O）}$=2
    C．混合气体密度不变       D．υ正（CO）=υ逆（CO2）
    （3）实验Ⅲ中：y=1．
    （4）若实验Ⅲ的容器改为在绝热的密闭容器中进行，实验测得H2O（g）的转化率a（H2O）随时间变化的示意图，如图所示，b点：υ正＞υ逆（填“＜”．“=”或“＞”）．

    分析 I．反应中C→CO2，碳元素化合价由0价升高为+4价，共升高4价，KMnO4→MnSO4，Mn元素化合价由+7价降低为+2价，共降低5价，化合价升降最小公倍数为20，故C的系数为5，故KMnO4系数为4，结合原子守恒配平后方程式；
    Ⅱ．（1）根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（H2），再利用速率之比等于化学计量数之比计算v（CO2）；
    （2）反应达到平衡状态时，同种物质的正、逆反应速率相等，平衡时各组分的物质的量、浓度、含量等不再发生变化，以及由此衍生的其它量不变，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态；
    （3）II和III为同温下的反应，III相当于在II的基础上增大了反应物的浓度，压强增大一倍，而压强增大平衡不移动，反应物转化率不变；
    （4）由图可知，c点转化率最高，处于平衡状态，而是升高温度平衡逆向移动，c点之前均未到达平衡状态，反应向正反应进行．

    解答 解：I．反应中C→CO2，碳元素化合价由0价升高为+4价，共升高4价，KMnO4→MnSO4，Mn元素化合价由+7价降低为+2价，共降低5价，化合价升降最小公倍数为20，故C的系数为5，故KMnO4系数为4，结合原子守恒配平后方程式为：5C+4KMnO4+6H2SO4=5CO2↑+4MnSO4+2K2SO4+6H2O，
    故答案为：5；4；5；4；2；
    Ⅱ．（1）v（H2）=$\frac{\frac{1mol}{2L}}{5min}$=0.1mol•（L•min）-1，速率之比等于化学计量数之，则v（CO2）=v（H2）=0.1mol•（L•min）-1，故答案为：0.1；
    （2）A．反应前后气体的物质的量不发生变化，容器中始终压强不变，不能说明反应到达平衡，故A错误；
    B． 容器的体积为2L，初始浓度=1mol/L
                 CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）
    开始（mol/L）：1      1         0      0
    转化（mol/L）：0.5     0.5      0.5    0.5
    平衡（mol/L）：0.5     0.5      0.5    0.5
    800℃平衡常数K=$\frac{0.5×0.5}{0.5×0.5}$=1，而$\frac{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}{c（CO）•c（{H}_{2}O）}$=2＞K=1，反应向逆反应进行，故B错误；
    C．容器体积不变，气体的质量不变，故密度始终不变，故密度不变不能说明达到平衡，故C错误；
    D．由方程式可知υ逆（CO）=υ逆（CO2），由于υ正（CO）=υ逆（CO2），故υ逆（CO）=υ正（CO），反应到达平衡，故D正确，
    故选：D；
    （3）II和III为同温下的反应，III相当于在II的基础上增大了反应物的浓度，压强增大一倍，而压强增大平衡不移动，反应物转化率不变，故y=2×0.5=1，
    故答案为：1；
    （4）由图可知，c点转化率最高，处于平衡状态，而是升高温度平衡逆向移动，c点之前均未到达平衡状态，反应向正反应进行，故b点υ正＞υ逆，
    故答案为：＞．

    点评 本题考查化学平衡计算与影响因素、平衡状态判断、氧化还原反应配平等，II中（3）注意利用等效思想进行分析解答，难度中等．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    3．Ⅰ．某学习小组用乙醇与氢溴酸为原料制备溴乙烷．
    （1）该反应方程式为CH3CH2OH+HBr$\stackrel{△}{→}$CH3CH2Br+H2O
    （2）某同学通过红外光谱仪鉴定所得产物中含有“-CH2CH3”基团，由此确定副产物中存在乙醚．你认为该结论不正确“正确”或“不正确”），理由是溴乙烷中也含-CH2CH3．
    II．用如图实验装置（铁架台、酒精灯略） 验证溴乙烷的性质：
    ①在图甲试管中加入10mL6mol/L NaOH溶液和2mL 溴乙烷，振荡．
    ②将试管如图固定后，水浴加热．
    （3）观察到液体分层现象消失现象时，表明溴乙烷与NaOH溶液已完全反应．
    （4）为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应，将生成的气体通入图乙装置．A试管中的水的作用是除去乙烯中的乙醇，若无A试管，则B中可加入溴水
    试剂．
    （5）若要除去溴乙烷中的少量杂质Br2，下列物质中最好的是c．（填字母）
    a．NaI        b．NaOH         c．NaHSO3        d．KCl．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    4．孔雀石的主要成分为Cu2（OH）2CO3，还含少量铁的氧化物和硅的氧化物．以下是实验室以孔雀石为原料制备CuSO4•5H2O晶体的流程图：

    （1）孔雀石研磨的目的是增大固体表面积，从而增大反应速率．浸泡孔雀石的试剂A若选用过量的稀硫酸，则产生的气体a是CO2（填化学式）、固体a是SiO2（填化学式）．
    （2）使用试剂B的目的是将溶液中的Fe2+转化为Fe3+，试剂B宜选用B（填选项序号）．
    A．酸性KMnO4溶液　　 　B．双氧水　 　　C．浓硝酸　 　　　D．氯水
         相应的离子方程式：2FeSO4+H2SO4+H2O2=Fe2（SO4）3+2H2O 或 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O．
    （3）试剂C的使用目的是调节溶液pH，使Fe3+转化为沉淀予以分离．试剂C宜选用D（填选项序号）．
    A．稀硫酸　　　　B．NaOH溶液　　C．氨水　　　　　D．CuO
        相应的离子方程式CuO+2H+=Cu2++H2O．
    （4）1mol氨气通过加热的Cu2（OH）2 CO3可以产生1.5mol金属铜，发生反应的化学方程式：3Cu2（OH）2CO3+4NH3 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$6Cu+3CO2+9H2O+2N2．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    1．在恒温，2L的定容密闭容器中发生反应：A（g）+B（g）?2C（g）+D（s）△H，若开始时向容器中充入2molA和2molB，经2分钟达平衡，平衡时测得C的浓度为1.0mol•L-1．
    （1）用A气体浓度的变化表示该反应的速率为V（A）=0.25mol/（L．min）
    （2）改温度下此反应的平衡常数K=4
    （3）若保持温度不变，达平衡后向容器中加入2molC和足量的D，重新达平衡后，容器中c（B）=0.75mol/L
    （4）若升高温度，混合气体的平均相对分子质量增加，则△H＜0（填“＞”或“＜”）

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    8．一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收，其中Y是单质．SO2（g）+2CO（g）$\stackrel{催化剂}{?}$2X（g）+Y（l）为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用超灵敏气体传感器测得不同时间的SO2和CO浓度如下表：
    时间/s 0 12 3 4 
    c（SO2）/mol•L-1 1.00 0.50 0.23 3.00×10-37 3.00×10-37 
    c（CO）/mol•L-1 4.00 3.00 2.46 2.00 2.00 
    下列说法不正确的是（　　）
    A．当v（SO2）正=2v（CO）逆时，该反应达到了平衡状态
    B．X的化学式为CO2
    C．前1s内v（X）=1.00mol•L-1•s-1
    D．上述反应达到平衡时，CO的转化率为50%

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    18．N2O5是一种新型硝化剂，在一定温度下可发生以下反应：2N2O5（g）?4NO2（g）+O2（g）△H＞0
    T1温度时，向密闭容器中通入N2O5，部分实验数据见下表：
    时间/s0500100　0150　0
    c（N2O5）/mol•L-15.003.522.502.50
    下列说法中不正确的是（　　）
    A．T1温度下的平衡常数为K1，T2温度下的平衡常数为K2，若T1＞T2，则K1＜K2
    B．500s内N2O5分解速率为2.96×10-3mol•L-1•s-1
    C．达平衡后其他条件不变，将容器的体积压缩到原来的 $\frac{1}{2}$，则c（N2O5）＞5.00mol•L-1
    D．T1温度下的平衡常数为K1=125，平衡时N2O5的转化率为50%

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    5．利用硫酸铜晶体制取氧化铜，然后利用制取的氧化铜作催化剂来使氯酸钾分解制取氧气的．回答下列问题：
    （1）制取氧化铜的化学反应原理：CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2+Na2SO4、Cu（OH）2=CuO+2H2O（ 用化学方程式表示）
    （2）在过滤黑色固体物质时要用蒸馏水洗涤固体物，为什么要用蒸馏水洗，如何洗涤？
    （3）制取氧气的装置如图，如何检查该装置气密性将导管的出口浸入水槽中，手握住试管，有气泡从导管口逸出，放开手后，有少量的水进入导管，表明装置不漏气．
    该装置还可以量取生成氧气的体积，以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤：
    ①调整量筒内外液面高度使之相同；②使试管和量筒内的气体都冷却至室温；③读取量筒内气体的体积．
    这三步操作的正确顺序是：②①③（请填写步骤代号）．
    （4）测量收集到气体体积时，如何使量筒内外液面的高度相同？慢慢将量筒上下移动．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    2．下列物质中既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应，且都不产生气体的是（　　）
    A．NH4HCO3B．Na2SiO3C．Na2CO3D．Al2O3

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    3．如图1，2为两套实验装置．

    （1）写出下列仪器的名称：①蒸馏烧瓶；②冷凝管．
    （2）仪器①～④中，使用时必须检查是否漏水的有④．（填序号）
    （3）若利用装置图1制取蒸馏水，还缺少的仪器是酒精灯，将仪器补充完整后进行实验，冷却水从g口进．
    （4）现需配制1.0mol•L-1的NaOH溶液240mL，其中装置图2是某同学配制此溶液时转移操作的示意图，图中有两处错误分别是未用玻璃棒引流、未采用250ml容量瓶．
    （5）配制溶液时，一般可以分为以下几个步骤：
    ①称量  ②计算  ③溶解  ④倒转摇匀  ⑤转移  ⑥洗涤  ⑦定容  ⑧冷却
    其正确的操作顺序为②①③⑧⑤⑥⑦④．
    （6）某同学欲称量一定量的NaOH固体，他先用托盘天平称量烧杯的质量，天平平衡后的状态如图3．烧杯的实际质量为27.4g，该同学应称量10.0g NaOH．
    （7）在配制过程中，如果其他操作都是正确的，下列操作会引起浓度偏高的是④．
    ①没有洗涤烧杯和玻璃棒   ②转移溶液时不慎有少量溶液洒到容量瓶外面   ③容量瓶不干燥，含有少量蒸馏水   ④定容时俯视刻度线    ⑤定容摇匀后发现溶液体积低于刻度线，再补加少量蒸馏水至刻度线．

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