科学家一直致力于“人工固氮的新方法研究．(1)最新“人工固氮的研究报道:常温常压.光照条件下.N2在催化剂表面与水发生反应:2N2(g)+6H2O(l)?4NH3(g)+3O2(g)+Q.已知该反应的平衡常数K与温度的关系如图1.则此反应的△H 0 ．(2)常温下.如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生.当反应达到平� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究．
（1）最新“人工固氮”的研究报道：常温常压、光照条件下，N₂在催化剂表面与水发生反应：2N₂（g）+6H₂O（l）?4NH₃（g）+3O₂（g）+Q，已知该反应的平衡常数K与温度的关系如图1，则此反应的△H

0　（填“＞”“＜”或“=”）．
（2）常温下，如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，下列叙述正确的是

（选填编号）．
A．容器中气体的平均分子量不随时间而变化　　　　　B．

v(N2)

v(O2)

=2：3
C．容器中气体的密度不随时间而变化　　　　　　　　D．通入稀有气体能提高反应的速率
（3）将反应生成的混合气体通入水中即可得氨水．用水稀释0.1mol?L^-1氨水，溶液中随着水量的增加而增大的是

（填字母标号）．
A．c（NH₄⁺）×

c(OH-)

c(NH3?H2O)

　　　B．c（H⁺）×c（OH^-） C．

c(H+)

c(OH-)

（4）常温下，在恒压密闭容器中上述反应达到平衡后，在其他条件不变时，通入2molN₂，请在图2中画出正（v_正）、逆（v_逆）反应速率随时间t变化的示意图．
（5）若平衡时N₂和NH₃的浓度之比为

，保持其它条件不变，缩小反应容器的体积后达到新的平衡，此时N₂和NH₃的浓度之比

（填“＞”、“=”或“＜”）．

考点：化学平衡的影响因素,弱电解质在水溶液中的电离平衡

专题：化学平衡专题

分析：（1）根据温度对化学平衡的影响分析；
（2）当化学反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不再发生变化，由此衍生的一些物理性不变，以此解答该题．
（3）根据电离平衡常数、溶液中各微粒的浓度分析；
（4）在恒压密闭容器中上述反应达到平衡后，在其他条件不变时，通入2mol N₂，容器的体积扩大，N₂的浓度增大，生成物的浓度减小；
（5）缩小容器体积增大压强，平衡向气体体积减小的逆向移动．

解答： 解：（1）平衡常数K与温度的关系可知，升高温度，平衡常数K增加，即平衡向正反应方向移动，所以正反应方向是吸热方向，所以a＜0，故答案为：＜；
（2）A．当反应达到平衡时，混合气体的总的物质的量不变，总质量不变，所以容器中气体的平均分子量不随时间而变化，故A正确；
B．无论反应是否达到平衡状态，v（N₂）/v（O₂）=2：3，所以当反应达到平衡时，v（N₂）/v（O₂）=2：3，故B正确；
C．当反应达到平衡时，混合气体的总质量不变，容器的体积不变，容器中气体的密度不随时间而变化，故C正确；
D．通入稀有气体，反应物的浓度不变，反应速率不变，故D错误；
故选：ABC；
（3）A、该式子是电离平衡常数表达式，温度不变，电离平衡常数不变，故A错误；
B、温度不变，水的离子积不变，故B错误；
C、温度不变，水的离子积不变，当稀释氨水时，溶液中氢氧根的浓度减小，氢离子的浓度增加，所以

[H+]

[OH-]

增大，故C正确；
故选C；
（4）在恒压密闭容器中上述反应达到平衡后，在其他条件不变时，通入2mol N₂，容器的体积扩大，N₂的浓度增大，生成物的浓度减小，即V_正增大，V_逆减小，最终相等，图象为：

，故答案为：

；
（5）通过缩小容器体积而增大压强，平衡向气体体积减小的逆向移动，

[N2]

[NH3]

的值变大，故答案为：＞．

点评：本题考查化学平衡的移动、化学平衡、弱电解质的电离等，明确稀释时电离平衡的移动及离子的物质的量、离子的浓度的变化是解答的关键，并注意离子积与温度的关系来解答．

练习册系列答案

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设N_A为阿伏加德罗常数的值．下列说法正确的是（　　）

A、42.0 g乙烯和丙烯的混合气体中含有的碳原子数为3N_A

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请按要求填空：
（1）写出下列物质的化学式：G：

，J：

，H：

．
（2）E的结构式为

，反应③在工业上适宜的生产条件是

．
（3）反应⑥的化学方程式为：

．
（4）1mol B通过反应②得到 1mol F，B中F的质量分数为72%，则B的化学式为

．

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化学是一门以实验为基础的学科，化学所取得的丰硕成果，是与实验的重要作用分不开的．结合下列实验装置图回答问题：

（1）写出图中带标号仪器的名称：①

②

．
（2）若实验室对你开放，请从图1中选择合适的装置，制取一种你熟悉的气体．你想制取的气体是

，选择的发生装置是

（填序号，下同），选择的收集装置是

，选择此收集装置的理由是

．
（3）装置B虽然操作简便，但无法控制反应速率．请从图2中选取

（填序号）取代B中的单孔塞，以达到控制反应速率的目的．
（4）安全教育是化学实验教育的重要内容．根据你掌握的知识判断，下列各项中，符合安全操作要求的是

（填写序号）．
①在加油站内拨打手机
②在煤矿巷道内用明火照明
③闻氯气的气味时，用手轻轻在瓶口扇动，仅使极少量的氯气飘进鼻孔
④为了节约药品，锌与稀硫酸一开始反应，就做氢气点燃实验
⑤稀释浓硫酸时，沿烧杯内壁将浓硫酸缓缓加入水中，边加边搅拌．

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．
（2）若C为气体，且m+n=p，在加压时化学平衡发生移动，则平衡必定向

方向移动．
（3）如果在体系中增加或减少B的量，平衡均不发生移动，则B肯定不能为

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120℃时，氢气和氧气的混合气体共a L，充分反应后体积为b L（同温同压），氢气和氧气的体积各为多少？

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个羧基，苹果酸分子式为

．
（2）苹果酸的结构简式为：

．
（3）苹果酸的同分异构体中符合上述①、②两个条件的有

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．

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