4．在1L的容器中含有H2、N2和NH3的平衡混合物，其中含N20.30mol，H20.40mol和NH30.10mol．如果溫度保待不變，需要向容器中加入多少摩爾H2才能使NH3的平衡濃度增大一倍？

分析 先計(jì)算出在該溫度下的平衡常數(shù)，然后設(shè)出加入氫氣的物質(zhì)的量，利用平衡常數(shù)三段式列式計(jì)算即可．

解答 解：該溫度下反應(yīng)N2 +3H2?2NH3的平衡常數(shù)K=$\frac{（{\frac{0.10mol}{1L}）}^{2}}{（\frac{0.40mol}{1L}）^{3}×（\frac{0.30mol}{1L}）}$≈0.52，
原平衡時(shí)氫氣濃度=$\frac{0.10mol}{0.1L}$=0.1mol/L，設(shè)加入xmolH2可以使NH3的平衡濃度增大一倍（0.2mol/L），
            N2 +3H2 ?2NH3
c（始） 0.30 （0.40+x）  0.10   
△c     0.05    0.15          0.10
c（平）0.25 （0.25+x）  0.20
則該溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=$\frac{0.2{0}^{2}}{0.25×（0.25+x）^{3}}$=0.52，
解得：x=0.425mol，
答：如果溫度保待不變，需要向容器中加入0.425mol H2才能使NH3的平衡濃度增大一倍．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算，題目難度中等，明確化學(xué)平衡常數(shù)的概念及表達(dá)式為解答關(guān)鍵，注意掌握三段式在化學(xué)平衡計(jì)算中的應(yīng)用，試題培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)計(jì)算能力．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

1．某研究小組模擬工業(yè)無(wú)隔膜電解法處理電鍍含氰廢水，進(jìn)行以下有關(guān)實(shí)驗(yàn)．填寫(xiě)下列空白：
實(shí)驗(yàn)Ⅰ：制取次氯酸鈉溶液
用石墨作電極電解飽和食鹽水制取次氯酸鈉溶液，設(shè)計(jì)圖1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（1）電源中，a電極名稱是負(fù)極．
（2）反應(yīng)時(shí)，生成次氯酸鈉的離子方程式為Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O．
實(shí)驗(yàn)Ⅱ：測(cè)定含氰廢水處理百分率
利用圖2所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．將CN-的濃度為0.2mol/L的含氰廢水100mL與100mL NaClO溶液（過(guò)量）置于裝置②錐形瓶中充分反應(yīng)．打開(kāi)分液漏斗活塞，滴入100mL稀H2SO4，關(guān)閉活塞．

已知裝置②中發(fā)生的主要反應(yīng)依次為：
CN-+ClO-═CNO-+Cl-，
2CNO-+2H++3ClO-═N2↑+2CO2↑+3Cl-+H2O．
（3）①和⑥的作用是排除空氣中的二氧化碳對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾．
（4）裝置②中，生成需由裝置③除去的物質(zhì)的離子方程式為：ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O．
（5）反應(yīng)結(jié)束后，緩緩?fù)ㄈ肟諝獾哪康氖鞘寡b置中殘留的二氧化碳全部進(jìn)入裝置⑤．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：推斷題

2．有A、B、C、D、E、F六種短周期主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A的L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的兩倍，B和F的最外層電子數(shù)相同，在元素周期表中C的原子半徑最大，D是地殼中含量最多的金屬，E元素形成的-2價(jià)陰離子比氖的核外電子數(shù)多8個(gè)，試根據(jù)以上敘述回答：
（1）A在元素周期表中的位置第二周期ⅣA族；
（2）C離子的結(jié)構(gòu)示意圖
（3）D的最高價(jià)氧化物的水化物與F的最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式：Al（OH）3+3HClO4=Al（ClO4）3+3H2O
（4）E和F的氫化物是H2S、HCl穩(wěn)定性HCl高
（5）A和E可形成AE2型化合物，該化合物中存在的化學(xué)鍵是共價(jià)鍵，該化合物屬于分子晶體．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

12．某溫度時(shí)，在一個(gè)容積為2L的密閉容器中，X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，試填寫(xiě)下列空白：
（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3X+Y?2Z．
（2）反應(yīng)開(kāi)始至2min，氣體Z的平均反應(yīng)速率為0.05mol•L-1•min-1．
（3）若X、Y、Z均為氣體，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)：
①壓強(qiáng)是開(kāi)始時(shí)的0.9倍；
②若此時(shí)將容器的體積縮小為原來(lái)的$\frac{1}{2}$倍，達(dá)到平衡時(shí)，容器內(nèi)溫度將升高（容器不與外界進(jìn)行熱交換），則該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

19．工業(yè)上，向500～600℃的鐵屑中通入氯氣生產(chǎn)無(wú)水氯化鐵；向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產(chǎn)無(wú)水氯化亞鐵．現(xiàn)用如圖所示的裝置模擬上述過(guò)程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

回答下列問(wèn)題：
（1）制取無(wú)水氯化鐵的實(shí)驗(yàn)中，A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O，裝置B中為濃硫酸溶液．D中的試劑是NaOH溶液．
（2）制取無(wú)水氯化亞鐵的實(shí)驗(yàn)中，裝置A用來(lái)制取HCl．尾氣的成分是HCl、H2．
（3）若操作不當(dāng)，制得的FeCl2會(huì)含有少量FeCl3，檢驗(yàn)FeCl3常用的試劑是KSCN溶液．欲要除去FeCl2溶液中混有FeCl3，應(yīng)加入Fe粉，化學(xué)方程式為Fe+2FeCl3=3FeCl2．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

9．醋酸鎳[（CH3COO）2Ni]是一種重要的化工原料．一種以含鎳廢料（含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2）為原料，制取醋酸鎳的工藝流程圖如圖：

相關(guān)離子生成氫氧化物的pH和相關(guān)物質(zhì)的溶解性如表：
金屬離子開(kāi)始沉淀的pH沉淀完全的pH物質(zhì)20℃時(shí)溶解性（H2O）
Fe3+1.13.2CaSO4微溶
Fe2+5.88.8NiF可溶
Al3+3.05.0CaF2難溶
Ni2+6.79.5NiCO3Ksp=9.6×10-4
（1）調(diào)節(jié)pH步驟中，溶液pH的調(diào)節(jié)范圍是5.0≤pH＜6.7．
（2）濾渣1和濾渣3主要成分的化學(xué)式分別是SiO2、CaSO4、CaF2．
（3）酸浸過(guò)程中，lmol NiS失去6NA個(gè)電子，同時(shí)生成兩種無(wú)色有毒氣體．寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式NiS+H2SO4+2HNO3═NiSO4+SO2↑+2NO↑+2H2O．
（4）沉鎳前c（Ni2+）=2.0mol•L-1，欲使100mL該濾液中的Ni2+沉淀完全[c（Ni2+）≤10-5mol•L-1]，則需要加入Na2CO3固體的質(zhì)量最少為31.4g．（保留小數(shù)點(diǎn)后1位）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

16．在1.0L恒容密閉容器中投入1mol CO2和2.75mol H2發(fā)生反應(yīng)：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度及壓強(qiáng)下，平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量變化如圖所示．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
B．壓強(qiáng)大小關(guān)系為p1＜p2＜p3
C．M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)K的值約為1.04×10-2
D．在p2及512 K時(shí)，圖中N點(diǎn) v（正）＜v（逆）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

13．某化學(xué)興趣小組利用工業(yè)廢棄固體（主要成分為Cu2S和FeS2）制備硫酸銅溶液和硫酸亞鐵晶體，設(shè)計(jì)方案如圖所示：

已知：T℃時(shí)，Ksp[Cu（OH）2]=2.0×10-20，Ksp[Fe（OH）2]=6.0×10-16，Ksp[Fe（OH）3]=1.0×10-38．
（1）為了提高廢棄固體的灼燒速率，可以采取的措施有將廢棄固體粉碎成細(xì)小的顆粒、通入氧氣（寫(xiě)出兩條）．
（2）FeS2在空氣中灼燒時(shí)氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為11：4．
（3）溶液C在氮?dú)獾沫h(huán)境下，通過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥制取硫酸亞鐵晶體．
（4）常溫下，固體D、O2和稀硫酸混合后幾乎不反應(yīng)，但加入少量溶液C立即發(fā)生反應(yīng)，則溶液C對(duì)該反應(yīng)起催化作用，其中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O、Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+．
（5）除雜時(shí)先加入雙氧水，然后加入試劑Z調(diào)節(jié)溶液的pH值使鐵離子完全沉淀：
①加入的試劑Z可以是BC．
A． NaOH         B．CuO        C．Cu（OH）2        D．NH3•H2O
②若除雜時(shí)溶液中Cu2+濃度為2.0mol•L-1，則加入試劑Z調(diào)節(jié)溶液的pH至3≤pH＜4．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

7．下列各組中的兩物質(zhì)相互反應(yīng)時(shí)，若改變反應(yīng)條件（溫度、濃度、反應(yīng)物用量比），化學(xué)反應(yīng)并不改變的是（　　）
A．Na和O2B．Fe和FeCl3C．Fe和H2SO4D．AlCl3和NaOH

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