Question

【題目】Ⅰ．（1）在2L定容密閉容器中通入1molN2(g)和3molH2(g),發生反應：

3H2(g)+N2(g)2NH3(g)△H<0,測得壓強一時間圖像如圖甲，測得p2=0.6p1，此時溫度與起始溫度相同，在達到平衡前某一時刻(t1)若僅改變一種條件，得到如乙圖像。

①若圖中c=1.6mol,則改變的條件是__________(填字母，下同);

A．升溫 B．降溫 C．加壓 D．減壓 E．加催化劑

②若圖中c<1.6mol,則改變的條件是__________(填字母);此時該反應的平衡常數__________(填“增大”、“減小”、“不變”)。

（2）如圖甲，平衡時氫氣的轉化率為____________。

Ⅱ．粗制的CuCl2·2H2O晶體中常含有Fe3+、Fe2+雜質，為制得純凈的氯化銅晶體，首先將其制成水溶液，再按下圖所示的操作步驟進行提純。

（1）操作Ⅰ時，常先加入合適的氧化劑，將Fe2+氧化為Fe3+,下列可選用的氧化劑是__________。

A．KMnO4 B．H2O2 C．Cl2 D．HNO3

（2）操作Ⅱ調整溶液的pH的Y試劑可選用下列中的__________。

A．NaOH(s) B．氨水 C．CuO(s) D．Cu(OH)2(s)

（3）已知溶度積常數如下表：

物質	Cu(OH)	Fe(OH)2	Fe(OH)3
Ksp	2.2×10-20	8.0×10-16	4.0×10-38

將溶液的pH調至pH=4時，使Fe3+完全轉化為Fe(OH)3沉淀而除去，此時c(Fe3+)=__________。

（4）若將CuCl2溶液蒸干后，再灼燒，得到的固體是__________(填化學式);操作Ⅲ后由CuCl2·2H2O晶體得到純凈無水CuCl2的合理操作是_____________________________________。

Answer 1

【答案】 E A 減小 80% BC CD 4.0×10-8molL-1 CuO 在干燥的HCl氣流中蒸發

【解析】Ⅰ．（1）①從圖像可以看出，c=1.6mol后，反應達平衡狀態，只有使用催化劑對平衡移動無影響，正確選項：E；

②該反應正反應為放熱反應，升高溫度，平衡左移，c<1.6mol；正確選項：A；由于平衡左移，溫度升高，反應物濃度增大，生成物濃度減少，該反應的平衡常數減少；正確答案：減少；

（2）設該反應中消耗氮氣為xmol, 反應前后氣體的總量之比等于壓強之比；

3H2(g) + N2(g) 2NH3(g)

起始量 3 1 0

變化量 3x x 2x

平衡量 3-3x 1- x 2x

p2/p1=(3-3x+1-x+2x)/ (3 +1)=0.6，x=0.8，平衡時氫氣的轉化率為0.8÷1×100%=80%；正確答案80%；

Ⅱ．（1）A．KMnO4將Fe2+氧化為Fe3+, 但是引入了雜質離子：K+ 、Mn2+，不可用，A錯誤；B．H2O2 的還原產物是水，是一種綠色氧化劑，B正確；C．Cl2能把Fe2+氧化為Fe3+,

本身變為Cl-，沒有引入雜質離子，C正確；D．HNO3的還原產物是氮的氧化物，對環境有危害，D錯誤；正確答案選：BC；

（2）調整溶液的pH時，要滿足在中和酸的同時，不能引入雜質離子進入溶液中， 剩余的物質還利于除去；CuO 、Cu(OH)2兩種固體都不溶于水，但能夠溶于酸，能夠達到調控的目的。正確選項：C D；

（3）根據Ksp=c(Fe3+)c3 (OH-)；pH調至pH=4，c(H+)=10-4, c(OH-)=10-10，代入公式：

4.0×10-38= c(Fe3+)×c3 (OH-)= c(Fe3+)×10-30，c(Fe3+)=4.0×10-8molL-1；正確答案4.0×10-8molL-1；

（4）氯化銅溶液水解：CuCl2+2H2OCu(OH)2+2HCl，溶液蒸干后，氯化氫揮發，再灼燒氫氧化銅得到的固體是氧化銅；由于氯化銅溶液易發生水解，只有在不斷通入氯化氫氣流的情況下，抑制氯化銅的水解，才能在加熱蒸干的情況下得到純凈的無水CuCl2 固體；

正確答案：CuO ；在干燥的HCl氣流中蒸發；