4．有一帶有刻度的容器被一種特殊的隔膜分成左右兩部分，如圖所示：
（1）若該隔膜為半透膜，左邊充滿淀粉溶液，右邊充滿等體積的碘水，一段時間后可觀察到的現(xiàn)象：左C，右B．（從下列選項中選擇）
A、無明顯現(xiàn)象  B、溶液顏色變淺  C、溶液變?yōu)樗{(lán)色  D、溶液變渾濁
（2）若該隔膜只允許水分子自由通過，且能左右滑動．左邊充滿含有agNaCl的飽和溶液，右邊充滿等體積的含有0.2agNaCl的溶液，一段時間后隔膜最終會移動到5處；（填0～6中的數(shù)字）若要使隔膜回到原位置可采取的操作是在右邊加入0.8agNaCl晶體．
（3）若該隔膜為陽離子交換膜（只允許陽離子自由通過）．且將該膜固定在3處，左邊充滿滴少量有品紅溶液的SO2的水溶液，右邊充滿滴有少量KSCN溶液的FeCl3溶液（FeCl3足量），一段時間后可觀察到的現(xiàn)象：左B，右C．（從下列選項中選擇）
A、無明顯現(xiàn)象  B、溶液變?yōu)榧t色  C、溶液紅色變淺  D、有紅褐色沉淀生成試寫出左邊產(chǎn)生該現(xiàn)象的離子方程式2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++4H++SO42-．
（4）若將該膈膜改為可左右滑動的密封隔板，兩側(cè)分別進行如下可逆反應(yīng)：
左邊：2M（g）+3N（s）?2P（g）  右邊：A（g）+4B（g）?2C（g）+D（g）
各物質(zhì)的起始加入量如下：M為2.5mol，N為3mol，P為0mol，A、C、D各為 0.5mol，B為xmol．當(dāng)x在一定范圍內(nèi)變化時，均可以通過調(diào)節(jié)反應(yīng)器的溫度，使兩側(cè)反應(yīng)都達到平衡，并且隔板恰好處于反應(yīng)器正中位置．若達到平衡后，測得M轉(zhuǎn)化率為75%，請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />①達到平衡后，反應(yīng)器左側(cè)氣體總物質(zhì)的量為2.5mol．
②若欲使右側(cè)反應(yīng)開始時V正＞V逆，x的取值范圍是1＜x＜2

分析 （1）淀粉不能通過半透膜，而碘可以通過半透膜；
（2）左右兩側(cè)最終濃度相等，根據(jù)NaCl質(zhì)量可知左右溶液體積，進而判斷隔膜移動位置；若要保持在3處，則兩邊濃度應(yīng)相等，則兩側(cè)含有NaCl質(zhì)量相等；
（3）當(dāng)右邊Fe3+透過隔膜進入左邊溶液，發(fā)生如下反應(yīng)：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++4H++SO42-，SO2被消耗，品紅又被釋放出來，重復(fù)上述過程；
（4）①由方程式可知，左室中混合氣體總物質(zhì)的量不變；
②左右兩部分溫度、體積、壓強相同，平衡時兩室中混合氣體的總的物質(zhì)的量相同，即平衡時混合氣體物質(zhì)的量為2.5mol，
若欲使右側(cè)反應(yīng)開始時V正＞V逆，則起始時混合氣體總物質(zhì)的量應(yīng)大于2.5mol，當(dāng)B完全轉(zhuǎn)化時B的起始物質(zhì)的量達極大值．

解答 解：（1）半透膜允許水分子、離子透過，不允許膠體粒子通過的半透膜，故一段時間后，右邊I2分子通過半透膜進入左邊淀粉溶液，故左邊淀粉溶液遇I2變藍(lán)，右邊溶液顏色變淺；
故答案為：C；B；
（2）該隔膜只允許水分子自由通過，且能左右滑動，左右兩側(cè)最終濃度相等，根據(jù)NaCl質(zhì)量可知左、右溶液體積之比為a g：0.2a g=5：1，則一段時間后隔膜最終會移動到5處；若要保持在3處，則兩邊濃度應(yīng)相等，則兩側(cè)含有NaCl質(zhì)量相等，可以向右側(cè)溶液中加入NaCl，加入NaCl的質(zhì)量為ag-0.2ag=0.8a g，
故答案為：5；在右邊加入0.8agNaCl晶體；
（3）左邊滴有少量品紅溶液的SO2溶液，溶液呈無色．右邊Fe3+透過隔膜進入左邊溶液，發(fā)生如下反應(yīng)：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++4H++SO42-，SO2被消耗，品紅又被釋放出來，故左邊溶液由無色變紅色，右邊溶液紅色變淺；
故答案為：B；C；2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++4H++SO42-；
（4）①由方程式可知，左室中混合氣體總物質(zhì)的量不變，故達到平衡后，反應(yīng)器左側(cè)氣體總物質(zhì)的量為2.5mol，
故答案為：2.5；
②左右兩部分溫度、體積、壓強相同，平衡時兩室中混合氣體的總的物質(zhì)的量相同，即平衡時混合氣體物質(zhì)的量為2.5mol，
若欲使右側(cè)反應(yīng)開始時V正＞V逆，則起始時混合氣體總物質(zhì)的量應(yīng)大于2.5mol，則：0.5×3+x＞2.5，故x＞1，當(dāng)B完全轉(zhuǎn)化時B的起始物質(zhì)的量達極大值，
則0.5-0.25x+0.5+0.5x+0.5+0.25x=2.5，
解得x=2，
故x的取值范圍為：1＜x＜2，
故答案為：1＜x＜2．

點評 本題考查化學(xué)平衡計算、膠體的性質(zhì)、溶液濃度的計算、元素化合物性質(zhì)等，側(cè)重考查學(xué)生運用知識分析解決問題能力，題目難度中等．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

7．熾熱的爐膛內(nèi)有反應(yīng)：C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-392KJ/mol，往爐膛內(nèi)通入水蒸氣時，有如下反應(yīng)：C（s）+H2O（g）═H2（g）+CO（g）△H=+131KJ/mol，CO（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═CO2（g）△H=-282KJ/mol，H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═H2O（g）△H=-241KJ/mol，由以上反應(yīng)推斷往熾熱的爐膛內(nèi)通入水蒸氣時（　�。�
A．既不能使?fàn)t火瞬間更旺，又不能節(jié)省燃料
B．雖不能使?fàn)t火瞬間更旺，但可以節(jié)省燃料
C．既能使?fàn)t火瞬間更旺又可以節(jié)省燃料
D．不能節(jié)省燃料，但能使?fàn)t火瞬間更旺

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

8．石棉是一種壓縮強度大，柔軟性強、耐熱、耐火、耐酸和耐堿的材料，而且價格低廉．石棉有毒，能使人患肺癌．（1）有一種石棉叫做石棉礦青石棉，其化學(xué)式為Na2Fe5Si8O22（OH）2，將其改寫成氧化物的形式為Na2O•Fe2O3•3FeO•8SiO2•H2O．若我們將此物質(zhì)中顯+2價、+3價的鐵元素分別表示為Fe2+與Fe3+，則n（Fe2+）：n（Fe3+）=2：3
（2）云母是一種具有韌度、彈性、透明度、高電解度、化學(xué)惰性和熱穩(wěn)定性的硅酸鹽．葉蠟石的成分為AlSi2（OH）O5，白云母可看作葉蠟石中$\frac{1}{4}$的Si（Ⅳ）被Al（Ⅲ）所取代，再由K（I）平衡其電荷形成，白云母用鹽的形式可表示為KH2Al3Si3O12，將其改成氧化物的形式為K2O•3Al2O3•6SiO2•2H2O．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

5．取來兩份等濃度的NaOH溶液A和B，每份10mL，分別向A、B中通入不等量的CO2，再繼續(xù)向兩溶液中逐滴加入0.2mol/L的鹽酸，標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生的CO2氣體體積與所加的鹽酸溶液體積之間的關(guān)系如圖所示，試回答下列問題：
（1）原NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為1.5mol/L．
（2）曲線A表明，原NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液中的溶質(zhì)為（寫
化學(xué)式）NaOH和NaHCO3；其物質(zhì)的量之比為3：1．
（3）曲線B表明，原NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液加鹽酸產(chǎn)生CO2
氣體體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的最大值為224mL．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

12．下列離子方程式書寫正確的是（　�。�
A．硫酸鋁中加入過量的氨水：Al3++3OH-═Al（OH）3↓
B．氫氧化鋁與鹽酸反應(yīng)：2Al（OH）3+6H+═2Al3++6H20
C．硫酸銅與氫氧化鋇溶液反應(yīng)：Ba2++SO42-═BaSO4↓
D．偏鋁酸鈉溶液與適量稀硝酸反應(yīng)：AlO2-+H++H20═Al（OH）3↓

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

9．可逆反應(yīng)A（g）+3B（g）?2C（g）△H=-QkJ/mol（Q＞0）．有甲、乙兩個容積相同且不變的密閉容器，向甲容器中加入1molA和3molB，在一定條件下達到平衡時放出熱量為Q1kJ；在相同條件下，向乙容器中加入2molC達到平衡后吸收熱量為Q2kJ，已知Q1=3Q2．下列敘述正確的是（　�。�
A．甲中反應(yīng)達到平衡時，Q1=Q
B．達到平衡后，甲中C的體積分?jǐn)?shù)比乙大
C．達到平衡后，再向乙中加入0.25molA、0.75molB、1.5molC，平衡向生成C的方向移動
D．乙中的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為2C（g）?A（g）+3B（g）△H=+Q2kJ/mol

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

16．離子是構(gòu)成物質(zhì)的基本微粒之一，下表中是中學(xué)常見的離子：
陽離子K+、Al3+、Ba2+、NH4+
陰離子Cl-、OH-、SO42-、CO32-
回答下列問題：
（1）Cl-離子的結(jié)構(gòu)示意圖是．　Al3+、K+、SO42-三種離子可組成一種鹽，寫出該鹽的一種用途凈水劑．
（2）將含OH-離子的溶液 滴入濃度均為0.1 mol/L的Al3+和NH4+的混合溶液中，若測得溶液中NH4+減少了一半，此時，溶液中不存在（填“存在”或“不存在”）大量的Al3+．
（3）物質(zhì)A和B分別由上表中的兩種離子組成，將它們分別溶于水中，A的溶液顯酸性，將A、B兩溶液混合，微熱，既有白色沉淀，又有使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體生成．
則B的陽離子是Ba2+，用離子方程式表示A溶液顯酸性的原因NH4++H2ONH3•H2O+H+．
（4）常溫下，將（NH4）2CO3溶于水，得到含有大量NH4+和CO32-的溶液，往溶液中滴入少量氨水，測得溶液中N H4+和CO32 -的濃度比為2：1，此時該溶液的pH＜（ 填“＜”、“=”或“＞”）7．
（5）在微生物作用的條件下，NH4+可被空氣氧化成NO3-．寫出該反應(yīng)的離子方程式：NH4++2O2=NO3-+H2O+2H+．
（6）在一個固定容積為5L的密閉容器中充入0.10mol N2和0.30molH2，一定條件下，半分鐘后達到平衡，測得容器中含NH3 0.08mol，則ν（H2）=0.048mol．L-1．min-1，此時N2的轉(zhuǎn)化率為40%；若繼續(xù)通入0.10mol N2和0.30molH2，則平衡向正反應(yīng)方向移動（填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向”或“不”）．

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13．以天然氣為原料合成甲醇常見的方法有水煤氣法和目前正在開發(fā)的直接氧化法．
（1）有關(guān)熱化學(xué)方程式如下：
水煤氣法：CH4（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═CO（g）+2H2（g）△H1=-35.4kJ•mol-1
CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H2=-90kJ•mol-1
直接氧化法：2CH4（g）+O2（g）?2CH3OH（g）△H3=-251kJ•mol-1．
（2）工業(yè)廢氣二氧化碳催化加氫也可合成甲醇：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H．在密閉容器中投入1molCO2和2.75molH2，在不同條件下發(fā)生反應(yīng)，實驗測得平衡時甲醇的物質(zhì)的量隨溫度、壓強的變化如圖所示．
①二氧化碳合成甲醇正反應(yīng)的△H＜（填“＞”“＜”或“=”，下同）0．
②M、N兩點時化學(xué)反應(yīng)速率：v（N）＜v（M）．
③為提高CO2的轉(zhuǎn)化率除可以改變溫度和壓強外，還可采取的措施是增大$\frac{n（{H}_{2}）}{n（C{O}_{2}）}$的值．
④圖中M點時，容器體積為10L，則N點對應(yīng)的平衡常數(shù)K=1.04（填數(shù)值，保留2位小數(shù)）
（3）在一定條件下，向容積不變的某密閉容器中加入amolCO2和bmolH2發(fā)生反應(yīng)：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）欲使整個反應(yīng)過程中CO2的體積分?jǐn)?shù)為恒定值，則a與b的關(guān)系是a=b．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

14．（1）下列有關(guān)說法正確的是CF
A．可用石灰水區(qū)分Na2CO3與NaHCO3溶液；
B．HClO4的酸性強于H2SO3，所以非金屬性：Cl＞S；
C．配制0.2mol•L-1的Na2CO3溶液480mL，需稱量10.6g Na2CO3固體；
D．金屬鈉著火時，可用泡沫滅火器來滅火；
E．強酸可以制弱酸，弱酸通過化學(xué)反應(yīng)一定不能生成強酸；
F．過量的Zn和濃硫酸反應(yīng)，生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體22.4L，轉(zhuǎn)移電子一定是2mol；
G．SO2使品紅溶液褪色和使KMnO4溶液褪色都體現(xiàn)了其漂白性．
（2）某透明溶液僅含Na+、Fe2+、Ba2+、Al3+、NO3-、Cl-、SO42-中的4種離子，所含離子均為1mol．若向該溶液中加入過量的稀硫酸，有氣泡產(chǎn)生，且溶液中陰離子種類不變（不考慮水的電離和離子的水解）．回答下列問題：
①溶液中存在的離子是Na+、Fe2+、NO3-、SO42-；
②寫出溶液中加入過量的稀硫酸反應(yīng)的離子方程式3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO↑+2H2O；
③向原溶液中滴加足量NaOH溶液后，過濾洗滌灼燒，最終得到固體質(zhì)量為80g．
（3）磷的一種化合物叫亞磷酸（H3PO3）．已知：
Ⅰ、0.1mol/L H3PO3溶液的pH=1.7；
Ⅱ、H3PO3與NaOH反應(yīng)只生成Na2HPO3和NaH2PO3兩種鹽；
Ⅲ、H3PO3和碘水反應(yīng)，碘水棕黃色褪去，再加AgNO3有黃色沉淀生成．
關(guān)于H3PO3的說法：①強酸；②弱酸；③二元酸；④三元酸；⑤氧化性酸；⑥還原性酸，其中正確的是B．
A．②④⑥B．②③⑥C．①④⑤D．②③⑤
寫出H3PO3與過量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式H3PO3+2OH-═HPO32-+2H2O．

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