Question

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(yīng)N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）；△H＜0，10min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(yīng)在0～10min時間內(nèi)H₂的平均反應(yīng)速率為

 

；
②可以判斷上述反應(yīng)在體積不變的密閉容器中，反應(yīng)達(dá)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(qiáng)不變            D．N₂與H₂的物質(zhì)的量之比為1：3
E．反應(yīng)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、1.5molH₂、1molNH₃，則達(dá)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如圖1是在T₁℃時密閉容器甲中H₂的體積分?jǐn)?shù)隨時間t的變化曲線，請在該圖中補(bǔ)畫出該反應(yīng)在T₂℃（T₂＞T₁）時的H₂體積分?jǐn)?shù)隨時間t的變化曲線．
        
（2）已知：Al³⁺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Al³⁺與HCO₃^-的反應(yīng)來制作泡沫滅火器．泡沫滅火器的簡易構(gòu)造如圖2，a為玻璃瓶，b為鐵筒，請思考：
①參與反應(yīng)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(yīng)的離子反應(yīng)方程式：

 

．

Answer 1

考點：用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行計算,化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷,產(chǎn)物的百分含量隨濃度、時間的變化曲線,鹽類水解的應(yīng)用

專題：基本概念與基本理論

分析：（1）①根據(jù)v=

△c

△t

進(jìn)行計算；②化學(xué)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，且不等于0，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，由此衍生的一些物理量不發(fā)生變化，以此進(jìn)行判斷，得出正確結(jié)論；
③根據(jù)等效平衡進(jìn)行判斷；
④正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，氫氣的含量增大；
（2）①硫酸鋁水解顯酸性，會腐蝕鐵；
②酸越弱，相應(yīng)的鹽水解能力越強(qiáng)，越容易水解，故苯酚鈉和硫酸鋁能徹底水解．

解答： 解：（1）①N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃，生成氨氣是0.4mol，則消耗氫氣是0.6mol，故v（氫氣）=

0.6

2×10

=0.03mol?L^-1?min^-1，
故答案為：0.03mol?L^-1?min^-1；
②A．平均相對分子量=

總質(zhì)量

總物質(zhì)的量

，總質(zhì)量不變，總物質(zhì)的量會變，故平均相對分子質(zhì)量不變可作為判斷是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)，故A正確；
B．V_正（N₂）=2V_逆（NH₃），化學(xué)反應(yīng)速率之比與化學(xué)計量數(shù)之比不等，故B錯誤；
C．反應(yīng)前后氣體的體積不等，故密閉容器中總壓強(qiáng)不變可作為判斷是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)，故C正確；
D．平衡時N₂與H₂的物質(zhì)的量之比取決于物質(zhì)的起始物質(zhì)的量和轉(zhuǎn)化率，故N₂與H₂的物質(zhì)的量之比為1：3不能作為判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)，故D錯誤，
E．化學(xué)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，且不等于0，故E錯誤；
故答案為：AC；
③若將0.5molN₂、1.5 molH₂、1 molNH₃全部轉(zhuǎn)化為氮?dú)夂蜌錃�，就相�?dāng)于是1molN₂、3molH₂，所以原平衡是等效的，因此氨氣的濃度不變，
故答案為：B；
④正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，氫氣的含量增大，圖象為，
故答案為：；
（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，
故答案為：硫酸鋁；
②酸越弱，相應(yīng)的鹽水解能力越強(qiáng)，越容易水解，因此苯酚鈉和硫酸鋁能徹底水解，離子方程式為：Al³⁺+3C₆H₅O^-+3H₂O=Al（OH）₃+3C₆H₅OH↓，
故答案為：Al³⁺+3C₆H₅O^-+3H₂O=Al（OH）₃+3C₆H₅OH↓．

點評：本題考查反應(yīng)速率的計算、平衡狀態(tài)的判斷、等效平衡、平衡移動的影響因素、鹽類的水解及相關(guān)離子方程式的書寫，綜合性較強(qiáng)，難度中等．