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    9．一定条件下，向可变容积的密闭容器中通入N2和H2，发生反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0达到平衡后，容器的体积为4L，试回答下列问题：
    （1）该条件下，反应的平衡常数表达式K=$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）×{c}^{3}（{H}_{2}）}$，若降低温度，K值将增大（填“增大”、“减小”或“不变”）．
    （2）达到平衡后，若其它条件不变，把容器体积缩小一半，平衡将向正反应方向（填“向逆反应方向”、“向正反应方向”或“不”）移动，平衡常数K将不变（填“增大”“减小”或“不变”），理由是K只与温度有关．
    （3）达到平衡后，在恒压条件下，向容器中通入氦气（He），氮气的转化率将减小（填“增大”、“减小”或“不变”）．
    （4）在三个相同的容器中各充入1molN2和3molH2，在不同条件下分别达到平衡，氨的体积分数ω随时间变化如图1．下列说法正确的是b（填序号）．
    a．图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响，且P2＞P1
    b．图Ⅱ可能是同温同压下催化剂对反应的影响，且催化性能1＞2
    c．图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响，且T1＞T2

    （5）常压下，把H2和用He稀释的N2分别通入一个570℃的电解池装置（图2），H2和N2便可在电极上合成氨，装置中的电解质（图中黑细点处）能传导H+，则阴极的电极反应式为N2+6e-+6H+=2NH3．

    分析 （1）化学平衡常数是指：一定温度下，可逆反应到达平衡时，生成物的浓度系数次幂之积与反应物的浓度系数次幂之积的比，固体、纯液体不需要在化学平衡常数中写出；正反应为放热反应，降低温度平衡正向移动；
    （2）增大压强，平衡向体积减小的方向移动，平衡常数只受温度的影响；
    （3）在恒压条件下，向容器中通入氦气（He），体积增大，参加反应的气体浓度减小，平衡逆向移动；
    （4）a．增大压强反应速率加快，平衡右移；
    b．使用催化剂，不影响平衡移动，催化剂性能越大，反应速率越快；
    c．升高温度反应速率加快，平衡逆向移动．
    （5）阴极发生还原反应，氮气在阴极获得电子，与电解质传导的H+结合生成氨气．

    解答 解：（1）N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）的平衡常数表达式K=$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）×{c}^{3}（{H}_{2}）}$，正反应为放热反应，降低温度平衡正向移动，平衡常数增大，
    故答案为：$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）×{c}^{3}（{H}_{2}）}$；增大；
    （2）增大压强，平衡向体积减小的方向移动，即向正反应方向移动，平衡常数只受温度的影响，改变压强，平衡常数不变，
    故答案为：向正反应方向；不变；K只与温度有关；
    （3）在恒压条件下，向容器中通入氦气（He），体积增大，参加反应的气体浓度减小，平衡逆向移动，则氮气的转化率减小，故答案为：减小；
    （4）a．增大压强反应速率加快，平衡右移，氨气的体积分数应增大，故a错误；
    b．使用催化剂，不影响平衡移动，催化剂性能越大，反应速率越快，图象正确，故b正确；
    c．升高温度反应速率加快，平衡逆向移动，氨气的体积分数减小，故c错误．
    故答案为：b；
    （5）阴极发生还原反应，氮气在阴极获得电子，与电解质传导的H+结合生成氨气，阴极电极反应式为：N2+6e-+6H+=2NH3，
    故答案为：N2+6e-+6H+=2NH3．

    点评 本题考查较为综合，为高考常见题型，涉及化学平衡的计算与影响因素、化学平衡图象、电解原理等，题目难度中等，（4）中注意利用先拐先平数值大原则与定二议一法分析图象．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    16．过氧化氢俗名双氧水，医疗上利用它杀菌消毒．根据下列反应回答问题：
    （1）下述四个反应中，H2O2仅体现氧化性的反应是D（填序号，下同）；
    H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是C．
    A．Na2O2+2HCl=2NaCl+H2O2
    B．Ag2O+H2O2=2Ag+O2↑+H2O
    C．2H2O2=2H2O+O2↑               
    D．3H2O2+Cr2（SO4）3+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8H2O
    （2）上述反应说明H2O2、Ag2O、K2CrO4的氧化性由强到弱的顺序是Ag2O＞H2O2＞K2CrO4．
    （3）某酸性反应体系中发生的一个氧化还原的离子反应，反应物和生成物共六种微粒：O2、MnO4-、H2O、Mn2+、H2O2、H+己知该反应中H2O2只发生了如下过程：H2O2→O2．
    ①写出上述反应的离子方程式并配平：2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑．
    ②如果上述反应中有6.72L（标准状况）气体生成，转移的电子为0.6mol．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    17．X、Y、Z、M、N是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X与Z为同族元素，Y和M为同族元素，且Y与M的核外电子数之和为X和Z元素的核外电子数之和的2倍，下列说法正确的是（　　）
    A．原子半径：Z＞M＞N＞X＞YB．M与N形成的化合物中N显正价
    C．单质沸点：Z＞M＞N＞Y＞XD．最高正价：N＞M=Y＞Z=X

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    14．某元素R的氯化物溶液10mL，其浓度为0.05mol/L，能恰好与0.1mol/L的 AgNO3溶液15mL完全反应，则R氯化物的化学式为（　　）
    A．RClB．RCl2C．RCl3D．RCl4

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    4．节能减排是当下环境保护的重点．
    （1）将C0和气态水通人一个体积固定的密闭容器中，在一定条件下发生如下可逆反应：CO（g）+H20（g）=C02（g）+H2（g）△H＜0
    800℃，在2L恒容密闭容器中，起始时按照下表数据进行投料，达到平衡状态，K=1.0
    H2OCOC02H2
    n/mol0.200.2000
    ①从起始经过5min达到化学平衡时，用生成物C02表示该反应的反应速率v（C02）：0.01mol/（L•min）平衡时，容器中C0的转化率为50%
    ②如图表示上述反应在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况．则t2时刻发生改变的条件可能是降低温度或降低H2浓度或增大H2O（g）浓度（写出一条）．
    （2）汽车尾气中的一氧化碳是大气污染物，可通过反应：CO（g）+$\frac{1}{2}$02（g）?O2（g）降低其浓度．
    ①某温度下，在两个容器中进行上述反应，容器中各物质的起始浓度及正逆反应速率关系如表所示．请在表中的空格处填写“＞”“＜”或“=”
    容器编号c（CO）/mol•L-1c（02）/mol•L-1c（C02）/mol•L-1V（正）和v（逆）比较
    Ⅰ2.0×10-44.0×10-44.0×10-2V（正）=v（逆
    Ⅱ3.0×10-44.0×10-45.0×10-2V（正）＞ v（逆
    ②相同温度下，某汽车尾气中C0、C02的浓度分别为1.0X 10-5mol/L和1.0×10-4mol/L．若在汽车的排气管上增加一个补燃器，不断补充02并使其浓度保持为1.0X10-4 mol/L，则最终尾气中CO的浓度为1.1×10-6mol/L（请保留两位有效数字）．
    （3）CO2在自然界循环时可与CaC03反应，CaC03是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10-9．现将等体积的CaCl2溶液与Na2C03溶液混合，若Na2C03溶液的浓度为2×10-4mol/L，则生成 CaC03沉淀所需原CaCl2溶液的最小浓度为5.6×10-5 mol/L．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    14．氯及其化合物在生产、生活中有广泛的用途．回答下列问题：
    （1）“氯氧化法”是指在碱性条件下用将废水中的CN-氧化成无毒物质．写出该反应的离子方程式：5Cl2+2CN-+8OH-═10Cl-+N2↑+2CO2↑+4H2O
    （2）地康法制备氯气的反应为 4HCl（g）+O2（g）$\frac{\underline{\;CuO/CuCl\;}}{400℃}$2Cl2（g）+2H2O（g）△H=-115.6 kJ•mol-1，1 mol H-Cl、l mol Cl-Cl、1 mol O=O断裂时分别需要吸收 431 KJ、243 kJ、489 kJ 的能量，则 1 mol O一H断裂时需吸收的能量为463.4kJ
    （3）取ClO2消毒过的自来水（假定ClO2全部转化为Cl-）30.00 mL在水样中加人几滴K2CrO4），溶液作指示剂，用一定浓度AgNO3溶液滴定，当有砖红色的Ag2CrO4，沉淀出现时，反应达到滴定终点．测得溶液
    中CrO42-的浓度是5.00×10-3 mol•L-1，则滴定终点时溶液中c（Cl-）=8.90×10-6mol/L．[已知：
    KSP（AgCl）=1.78×10-10，Ksp（Ag2CrO4）=2.00×10-12]
    （4）在5个恒温、恒容密闭容器中分别充入4 mol ClO2，发生反应4ClO2（g）?2Cl2O（g）+3O2（g）△H＞0，测得ClO2（g）的部分平衡转化率如表所示．
    容器编号温度/℃容器体积/LCl02（g）的平衡转化率
    aT1V1=l L75%
    bT1v2
    cT3v375%
    d
    e
    已知：T3＞T2，V2＞V1
    ①该反应中Cl2O是还原产物（填“还原产物”或“氧化产物”）．
    ②T1℃时，上述反应的平衡常数K25.63
    ③V2＞（填“＞”“＜”或“=”）V3
    ④d、e两容器中的反应与a容器中的反应均各有一个条件不同，a、d、e三容器中反应体系总压强随时间的变化如图所示．a、d、e三容器中ClO2的平衡转化率由大到小的排列顺序为e＜a=d（用字母表示）；与a容器相比，d容器中改变的一个实验条件是加入催化剂，其判断依据是ad图象中曲线变化可知，d反应速率增大，压强不变平衡点不变．

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    1．一定条件下，向容器的体积为4L的密闭容器中通入1mol N2和3mol H2，发生反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0，达到平衡后．试回答下列问题：

    （1）该条件下，反应的平衡常数表达式K=$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）×{c}^{3}（{H}_{2}）}$．达到平衡后，若其它条不变，升高体系的温度，平衡常数K将减小（填“增大”、“减小”或“不变”）．
    （2）达到平衡后，在恒容条件下，向容器中通入氦气（He），氮气的转化率将不变（“增大”、“减小”或“不变”，下同）．若再通入1mol N2和3mol H2，氮气的转化率将增大．
    （3）常压下，把H2和用氦气（He）稀释的N2分别通入一个加热到570℃的电解池装置，H2和N2便可在电极上合成氨，装置中所用的电解质（图1中黑细点）能传导H+，则阴极的电极反应式为N2+6e-+6H+=2NH3
    （4）三个相同的容器中各充入1molN2和3molH2，在不同条件下分别达到平衡，氨的体积分数随时间变化如图2．下列说法正确的是abc；
    a．图Ⅰ可能是不同温度对反应的影响，且T2＞T1
    b．图Ⅲ可能是不同压强对反应的影响，且p1＞p2
    c．图Ⅱ可能是同温同压下，催化剂性能，1＞2．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    18．下列关于有机物的说法正确的是（　　）
    A．天然气为纯净物
    B．天然气是不可再生的能源
    C．乙烯的结构简式为CH2CH2
    D．过量的CH4和Cl2在光照条件下反应只生成CH3Cl和HCl

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    19．某无色澄清溶液中Cl-浓度为0.5mol•L-1，还可能含有表中的若干种离子．
    阳离子K+　Al3+　Mg2+　Ba2+  Fe3+
    阴离子NO3-　CO32-　SiO32-　SO42- OH-
    现取该溶液100mL进行如下实验（气体体积均在标准状况下测定）．
    序号实验内容实验结果
    Ⅰ向该溶液中加入足量稀盐酸产生白色沉淀并放出标准状况下1.12L气体
    Ⅱ将Ⅰ的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称量所得固体质量固体质量为4.8g
    Ⅲ向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液无明显现象
    请回答下列问题．
    （1）通过以上实验不能确定是否存在的离子有OH-、NO3-．能确定一定不存在的离子是Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+、SO42-
    （2）实验Ⅰ中生成沉淀的离子方程式为SiO32-+2H+=H2SiO3↓．
    （3）通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，请写出一定存在的阴离子及其浓度（不一定要填满）．
    阴离子浓度c/（mol•L-1）
    ①CO32-
         		 
    0.5mol/L 
    ②SiO32-
         		 
    0.8mol/L 
    ③ 
    （4）判断K+是否存在，若存在，求出其最小浓度，若不存在说明理由：存在，由电荷守恒可知最小浓度为3.1mol•L-1．

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