15．己知常溫常壓下，N2（g）和H2（g）反應生成2molNH3（g），放出92.4kJ熱量，在同溫同壓下向密閉容器中通入1molN2和3molH2，達平衡時放出熱量為Q1kJ；向另體積相同的容器中通入0.5molN2和1.5molH2、1molNH3，相同溫度下達平衡時放出熱量為Q2kJ，則下列敘述正確的是（　　）
A．Q2＜Q1＜92.4B．2Q2=Q1=92.4C．Q1＜Q2＜92.4D．Q2=Q1＜92.4

分析 N2（g）和H2（g）反應生成2molNH3（g），放出92.4kJ熱量，而在同溫同壓下向密閉容器中通入1molN2和3molH2，生成氨氣的物質(zhì)的量小于2mol；向另體積相同的容器中通入0.5molN2和1.5molH2、1molNH3，與通入1molN2和3molH2建立的平衡為等效平衡，但該過程從正逆反應同時開始，以此來解答．

解答 解：N2（g）和H2（g）反應生成2molNH3（g），放出92.4kJ熱量，而在同溫同壓下向密閉容器中通入1molN2和3molH2，生成氨氣的物質(zhì)的量小于2mol，可知Q1＜92.4；
向另體積相同的容器中通入0.5molN2和1.5molH2、1molNH3，與通入1molN2和3molH2建立的平衡為等效平衡，但該過程從正逆反應同時開始，存在吸熱、放熱，平衡時氨氣的物質(zhì)的量相同，則Q2＜Q1，綜上所述，可知Q2＜Q1＜92.4，
故選A．

點評 本題考查反應熱與焓變，為高頻考點，把握反應中能量變化、物質(zhì)的量與熱量的關系為解答的關鍵，側(cè)重分析與應用能力的考查，注意等效平衡中的熱效應判斷，題目難度不大．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

5．某化學興趣小組利用如圖所示裝置（部分夾持儀器已省略） 進行“鐵與水反應”的實驗，并檢驗產(chǎn)物的性質(zhì)，請回答下列問題．

（1）A裝置的作用是提供水蒸氣，B中反應的化學方程式為：3Fe+4H2O（g）?Fe3O4+4H2↑．
（2）D的作用是干燥氫氣．
（3）實驗過程中最后點燃E處的酒精（噴）燈，點燃E處酒精燈之前應進行的操作是先通一段時間的氫，再點燈．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

6．實驗室制備乙酸乙酯，是將3mL乙醇加入一支試管中，然后邊振蕩試管，邊慢慢加入2mL濃H2SO4和2mL乙酸，按如圖連接好裝置，在酒精燈上加熱．觀察現(xiàn)象．
I．原理 （1）濃硫酸（ ）溶于乙醇中并不是簡單的物理溶解而是伴隨著化學反應，生成了硫酸乙酯（）和硫酸二乙酯（ ）．
請寫出濃硫酸與乙醇反應生成硫酸二乙酯的化學方程式：2C2H5OH+H2SO4→（OC2H5）2SO2+2H2O．
（2）生成的硫酸乙酯，硫酸二乙酯遇乙酸在加熱的條件下發(fā)生酸解生成乙酸乙酯．
請寫出硫酸乙酯與乙酸反應的化學方程式：C2H5OSO2（OH）+CH3COOH→CH3COOC2H5+H2SO4．
（3）根據(jù)以上信息結(jié)合平時所學，判斷下列說法正確的是CE
A．催化劑不參加化學反應
B．催化劑參加化學反應，但反應前后質(zhì)量和化學性質(zhì)可能改變
C．催化劑參加化學反應，但反應前后質(zhì)量和化學性質(zhì)不變
D．催化劑不但可以改變反應速率也可以改變可逆反應進行的程度
E．催化劑是通過改變化學反應途徑進而改變活化能，從而改變化學反應速率的
（4）實驗過程中先用小火，一段時間以后，又改用大火加熱原因是：開始小火加熱是為了減少乙酸特別是乙醇的揮發(fā)，后來大火加熱是為了及時蒸出乙酸乙酯使平衡不斷正移．
（5）在右邊試管中收集乙酸乙酯，用分液方法可以將乙酸乙酯分離出來．分離出來的乙酸乙酯一般用氯化鈣除去其中的乙醇（填名稱）雜質(zhì)，再用b  （a．P2O5  b．無水Na2SO4  c．堿石灰 d．NaOH）干燥劑對其進行干燥．最后得乙酸乙酯2mL．計算乙酸乙酯的產(chǎn)率58.4%[已知乙醇密度：0.79（g•cm-3）；乙酸密度：1.05（g•cm-3）；乙酸乙酯密度：0.90（g•cm-3）]．

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

3．乙酸正丁酯是一種水果香味的無色透明液體，常用于調(diào)制香料和藥物．實驗室用正丁醇和乙酸制備，反應原理如下：
CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OH?△濃H2SO4CH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O
某興趣小組擬用如圖裝置制備少量乙酸正丁酯：
步驟1：加料．向干燥的100ml圓底燒瓶中加入37ml正丁醇、22ml冰醋酸及10滴濃硫酸（試劑加入順序未確定），搖勻后，加入幾粒沸石．然后安裝分水器（先在分水器上端小心加水至分水器支管口處，然后再放出1～2ml的水）及回流冷凝管．
步驟2：加熱回流．通過活塞控制分水器中水層液面的高度．反應完畢，停止加熱．
步驟3：冷卻（不可以拆卸回流冷凝管）．冷卻至室溫后，將燒瓶中的混合物與分水器中的酯層合并，轉(zhuǎn)入分液漏斗中．
步驟4：依次用10ml水，10ml 10%碳酸鈉溶液洗至中性（pH=7），再水洗一次，向洗滌后的有機相中加入適量的無水硫酸鎂固體．放置一段時間后過濾、蒸餾、收集124～126℃餾分，得產(chǎn)品）
步驟5：用一干燥的小燒杯稱產(chǎn)品，重量為29.0g．
相關物質(zhì)的性質(zhì)如表：
物質(zhì)名稱沸點/℃熔點/℃密度/g•cm-3水中溶解度
正丁醇117.3-89.50.807.1g/100g
乙酸11816.61.0492互溶
乙酸正丁酯126.1-780.88261.4g/100g
根據(jù)題意完成下列填空：
（1）加料時，三種試劑的加入順序為正丁醇、冰醋酸、濃硫酸．
（2）該實驗中，冷凝水從a（填“a”或“b”）口通入，使用分水器的目的是及時分離出產(chǎn)物水，使化學平衡向生成酯的方向移動，提高酯的產(chǎn)率．
（3）步驟2中判斷反應結(jié)束的現(xiàn)象是分離器中水層高度不再變化．
（4）步驟3中從分液漏斗中得到酯的操作打開分液漏斗活塞，讓水層從分液漏斗下口流出，酯層從上口倒出，用10% Na2CO3溶液洗滌有機相，是為了除去有機相中的H2SO4和CH3COOH（填結(jié)構(gòu)簡式）．
（5）步驟4中加入無水硫酸鎂固體的作用是除去有機相中殘留的水．
（6）實驗中正丁醇的轉(zhuǎn)化率為65%．

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

10．某小組同學設計實驗探究Fe3+與Fe2+相互轉(zhuǎn)化，實驗方案及現(xiàn)象如下：
Ⅰ．配制FeCl2溶液
取部分變質(zhì)的氯化亞鐵固體[含有難溶性雜質(zhì)Fe（OH）2Cl]，向其中加入稀鹽酸，使其完全溶解，再加入適量鐵粉．
Ⅱ．實驗探究Fe3+與Fe2+相互轉(zhuǎn)化
實驗1：0.1mol/L FeCl2溶液$\stackrel{滴加KSCN溶液}{→}$無明顯現(xiàn)象$\stackrel{滴加氯水}{→}$溶液變紅
實驗2：0.1mol/L FeCl3溶液$\stackrel{滴加KSCN溶液}{→}$溶液變紅$\stackrel{滴加0.1mol/LKI溶液}{→}$溶液紅色未褪去
寫出Fe（OH）2Cl與鹽酸反應的離子方程式Fe（OH）2Cl+2H+=Fe3++Cl-+2H2O．
（2）請用離子方程式解釋實驗1中滴加氯水后溶液變紅的原因2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+．
（3）實驗2的現(xiàn)象與預測不同，為探究可能的原因，該小組同學又進行了如下實驗，方案及現(xiàn)象如下：
步驟1：10mL 0.1mol/L KI溶液$\stackrel{滴加6滴0.1mol/LFeCl_{3}溶液}{→}$溶液明顯變黃
步驟2：將黃色溶液分為三份：
試管1 取2mL黃色溶液$\stackrel{滴加KSCN溶液}{→}$溶液變紅
試管2 取3mL黃色溶液$\stackrel{加2滴K_{3}[Fe（CN）_{6}]溶液}{→}$溶液變藍
試管3 取3mL黃色溶液$\stackrel{加入2mLCCl_{4}}{→}$取上層溶液$\stackrel{加2滴K_{3}[Fe（CN）_{6}]溶液}{→}$溶液變藍（比試管2中溶液顏色深）
①試管2中滴加K3[Fe（CN）6]檢驗的離子是Fe2+．
②黃色溶液中含有的溶質(zhì)微粒有K+、Cl- 和Fe3+、Fe2+、I2．
③綜合上述實驗現(xiàn)象，得出的實驗結(jié)論是Fe3+與I-的反應為可逆反應．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

20．把2.5mol A和2.5mol B混合放入2L密閉容器里，發(fā)生反應：3A（g）+B（g）???xC（g）+2D（g），經(jīng)5s后反應達平衡．在此5s內(nèi)C的平均反應速率為0.2mol/（L•s），同時生成1mol D．試求：
（1）達平衡時A的濃度是0.5mol/L；
（2）達平衡時B的轉(zhuǎn)化率是20%；
（3）x的值是4；
（4）若溫度不變，達平衡時容器內(nèi)氣體的壓強是反應前的1.2倍．

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

7．砷及其化合物有毒，如砒霜（As2O3）有劇毒，環(huán)境監(jiān)測和法醫(yī)學分析砒霜中毒的反應原理：
As2O3+6Zn+12HCl=6ZnCl2+2AsH3↑+3H2O
①反應中還原劑是Zn，被還原的元素是As，（用化學式回答）若參加反應Zn的質(zhì)量為19.5g，則生成的氣體在標準狀況下的體積為2.24L，
②用雙線橋法標出上述反應中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目．

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

4．實驗室常用MnO2與濃鹽酸反應來制備氯氣：MnO2+4HCl=MnCl2+2H2O+Cl2↑，在此反應中（1）氧化產(chǎn)物是Cl2；
（2）氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：2；
（3）用雙線橋法標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：；
（4）若要產(chǎn)生112mL氯氣，則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目是0.01NA；
（5）將此反應改寫成離子方程式MnO2+4H++Cl-=Mn2++2H2O+Cl2↑．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

5．若mg氫氣中含n個氫原子，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為（　�。�
A．2nmol-1B．$\frac{n}{m}$mol-1C．$\frac{2n}{m}$mol-1D．nmol-1

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