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20．一定溫度下可逆反應：A（s）+2B（g）?2C（g）+D（g）；△H＜0．現將1mol A和2mol B加入甲容器中，將4mol C和2mol D加入乙容器中，此時控制活塞P，使乙的容積為甲的2倍，t1時兩容器內均達到平衡狀態（如圖1所示，隔板K不能移動）．下列說法正確的是（　　）
A．保持溫度和活塞位置不變，在甲中再加入1 mol A和2 mol B，達到新的平衡后，甲中C的濃度是乙中C的濃度的2倍
B．保持活塞位置不變，升高溫度，達到新的平衡后，甲中B的體積分數增大，乙中B的體積分數減小
C．保持溫度不變，移動活塞P，使乙的容積和甲相等，達到新的平衡后，乙中C的體積分數是甲中C的體積分數的2倍
D．保持溫度和乙中的壓強不變，t2時分別向甲、乙中加入等質量的氦氣后，甲、乙中反應速率變化情況分別如圖2和圖3所示（t1前的反應速率變化已省略）

分析 從等效平衡的角度分析，4molC和2molD相當于2molA和4molB，即乙容器內的氣體的物質的量為甲容器內的氣體的物質的量的2倍，而乙容器的體積為甲容器的體積的2倍，在相同溫度下達到相同平衡狀態，在此基礎上，從平衡移動的角度解答此題．

解答 解：從等效平衡的角度分析，4molC和2molD相當于2molA和4molB，即乙容器內的氣體的物質的量為甲容器內的氣體的物質的量的2倍，而乙容器的體積為甲容器的體積的2倍，在相同溫度下達到相同平衡狀態，
A、保持溫度和活塞位置不變，在甲中再加入1molA和2molB，則相當于在原來的基礎上增大壓強，平衡向逆反應方向移動，達到平衡時，甲中C的濃度小于原來的2倍，即小于乙中C的濃度的2倍，故A錯誤；
B、保持活塞位置不變，升高兩個容器的溫度，平衡向逆反應方向移動，甲、乙中B的體積分數都增大，故B錯誤；
C、保持溫度不變，移動活塞P，使乙的容積和甲相等，則乙容器內的壓強增大，平衡向逆反應方向移動，達到新的平衡后，乙中C的體積分數小于甲中C的體積分數的2倍，故C錯誤；
D、甲溫度和體積變化，加入氦氣后對平衡移動沒有影響，保持溫度和乙中的壓強不變，加入氦氣后乙體積增大，平衡應向正反應方向移動，正逆反應速率都減小，故D正確．
故選D．

點評 本題考查化學平衡移動的影響因素，題目難度中等，注意從等效平衡的角度分析起始時甲乙兩容器內的氣體的平衡狀態，在此基礎上從平衡移動的角度分析．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

10．高錳酸鉀可用于生活消毒，是中學化學常見的氧化劑．工業上，用軟錳礦制高錳酸鉀的流程如下（部分條件和產物省略）：

請回答下列問題：
（1）提高錳酸鉀浸出率（浸出錳酸鉀質量與固體總質量之比）的措施有增大硫酸濃度、升高溫度、邊加硫酸邊攪攔、增加浸出時間等．
（2）寫出二氧化錳和氫氧化鉀熔融物中通入空氣時發生的主要化學反應的方程式：2MnO2+4KOH+O2 $\frac{\underline{\;熔融\;}}{\;}$2K2MnO4+2H2O．
（3）從經濟性考慮試劑X宜選擇（填名稱）：石灰乳（或生石灰）．上述流程中，設計步驟IV和V的目的是循環利用二氧化錳、氫氧化鉀，提高原料利用率．
（4）以惰性材料為電極，采用電解錳酸鉀溶液的方法完成步驟III轉化．
①陽極反應式為MnO42--e-=MnO4-．
②電解過程中，陰極附近電解質溶液的pH將增大（填：增大、減小或不變）．
（5）測定高錳酸鉀樣品純度：向高錳酸鉀溶液中滴定硫酸錳溶液，產生黑色沉淀．當溶液由紫紅色剛好褪色且半分鐘不變色，表明達到滴定終點．寫出離子方程式：2MnO4-?+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+．
（6）已知：常溫下，Ksp[Mn（OH）2]=2.0×10-13．工業上，調節pH沉淀廢水中Mn2+，當pH=10時，溶液中c（Mn2）=2.0×10-5mol/L．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

11．下列各有機物，在一定條件下自身分子間能發生縮聚反應，而在適宜的條件下分子內又能形成環狀結構的是（　　）
A．B．CH3-CH2-CH2-CH2-OH
C．CH2=CHClD．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

8．下列說法正確的是（　　）
A．二氧化碳分子中存在共價鍵和分子間作用力
B．甲烷、氨和雙氧水都是只由極性鍵結合而成的分子
C．同主族不同元素的最高價氧化物的水化物從上到下酸性遞增
D．氟化氫的沸點高于氯化氫的沸點，水的沸點高于硫化氫的沸點

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

15．金屬鈦的密度小，強度大，外觀像鋼，性質像鋁，被譽為太空金屬和未來鋼鐵．以鈦．鐵礦（主要成分為FeTiO3，同時含有少量的Fe2O3、FeO等）為原料制TiO2，再由TiO2制金屬Ti的工藝流程如下：

（1）在溶液中加入鐵屑發生的主要離子方程式為2Fe3++Fe=3Fe2+．
（2）晶體A為FeSO4•7H2O，濁液需要冷卻的原因為降低溫度可減小的溶解度，便于結晶析出，方便分離出TiOSO4溶液．
（3）TiOSO4水解方程式為：TiOSO4+2H2O?H2TiO3↓+H2SO4，根據平衡移動原理，可采用加水、加堿等措施，以利于該反應順利進行．
（4）TiO2可與焦炭、氯氣在1000～1100K溫度下反應，該反應氧化劑與還原劑的物質的量相等，則反應的化學方程式為TiO2+2Cl2+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$TiCl4+2CO．
（5）工業上常用金屬鎂在1070K的高溫和氬氣氛圍中還原TiC14的方法制備Ti，需要在氬氣氛圍中．進行的理由為防止鈦、鎂在高溫下與空氣中的氧氣、二氧化碳等反應．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

5．下列溶液中，Cl-濃度最大的是（　　）
A．100mL0.1moL/LKCl溶液B．1000mL0.1mol/LAlCl3溶液
C．10mL1mol/LNaCl溶液D．1mL1mol/LMgCl2溶液

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

12．某課外小組利用H2還原CuO粉末測定銅元素的相對原子質量，如圖是測定裝置的示意圖，A中的試劑是鹽酸，C中試劑是稀氫氧化鈉溶液．

請回答下列問題．
（1）儀器中裝入的試劑：B鋅粒、D濃硫酸．
（2）裝置C的作用是除去氫氣中混有的氯化氯氣體．
（3）連接好裝置后應首先檢查氣密性．
（4）“①加熱反應管E”和“②從A瓶逐滴滴加液體”這兩步操作應該先進行的是②（填序號）．在這兩步之間還應進行的操作是檢驗H2的純度．
（5）反應過程中G管逸出的氣體是氫氣，其處理方法是在G管出口處點燃．
（6）從實驗中測得了下列數據：
①空E管的質量a； ②E管和CuO的總質量b；
③反應后E管和Cu粉的總質量c（冷卻到室溫稱量）；
④反應前F管及內盛物的總質量d；⑤反應后F管及內盛物的總質量e．由以上數據可以列出計算Cu的相對原子質量的兩個不同計算式（除Cu外，其他涉及的元素的相對原子質量均為已知）：計算式1：Ar（Cu）=$\frac{16（c-a）}{b-c}$；計算式2：Ar（Cu ）=$\frac{18（c-a）}{e-d}$．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

9．下面有關14C的敘述正確的是（　　）
A．14C與14N含有相同的中子數
B．14C與C60是同分異構體
C．14C與C60中普通碳原子的化學性質不同
D．14C與12C互為同位素

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

10．碳酸氫銨是一種重要的銨鹽．實驗室中，將二氧化碳通入氨水可制得碳酸氫銨，用碳酸氫銨和氯化鈉可制得純堿．完成下列填空：
（1）二氧化碳通入氨水的過程中，先有（NH4）2CO3晶體（填寫化學式）析出，然后晶體溶解，最后析出NH4HCO3晶體．
（2）粗鹽（含Ca2+、Mg2+）經提純后，加入碳酸氫銨可制得碳酸鈉．實驗步驟依次為：①粗鹽溶解；②加入試劑至沉淀完全，煮沸；③過濾；④加入鹽酸調pH；⑤加入NH4HCO3；⑥過濾；⑦灼燒，冷卻，稱重．
（3）上述步驟②中所加入的試劑為NaOH、Na2CO3．
（4）上述步驟④中加鹽酸調pH的目的是除去過量的NaOH、Na2CO3．

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