题目：如图所示，A是由导热材料制成的密闭容器，B是一耐化学腐蚀且易于传热的透明气囊．关闭K₂，将各1mol NO₂通过K₁、K₃分别充入A、B中，反应起始时A、B的体积相同均为a L．

①B中可通过______判断可逆反应2NO₂＝＝N₂O₄已经达到平衡．
②若平衡后在A容器中再充入0.5mol N₂O₄，则重新到达平衡后，平衡混合气中NO₂的体积分数______（填“变大”“变小”或“不变”）．
③若容器A中到达平衡所需时间t s，达到平衡后容器内压强为起始压强的0.8倍，则平均化学反应速率v（NO₂）等于______．
④若打开K₂，平衡后B容器的体积缩至0.4a L，则打开K₂之前，气球B体积为______L．

解析：①②③小问都较容易，本文主要分析第④小问。第④问，主要考察等效平衡知识。网上对此题第④问的分析基本上都是“打开K₂，则相当于是在等温等压时的平衡，因此平衡时等效的．由于此时反应物的物质的量是B中的二倍，所以打开K₂之前，气球B体积为（aL+0.4aL）÷2=0.7aL”。从网友反馈的情况来看，如此分析，很多人仍然无法理解。为此，阿柯整理了一下自己的思路，发上来，供大家参考，希望能给迷茫的人一些启示。

解法1：当打开K2，B容器的体积缩至0.4a L（A仍然保持原来体积），则此时的总体积为（aL+0.4aL）。相当于起始时充入2mol NO₂于一个1.4aL的容器中使反应达平衡。由于此时的平衡，和K2打开前的温度和压强是一样的，则两次的平衡是等效的。2mol NO₂平衡时对应的体积是1.4aL，则K2打开前B装置充入1molNO₂平衡时对应的体积设为x，列关系式得：2mol/1.4aL=1mol/xL，解得x＝0.7aL（此分析是网上答案的一个补充说明）。如果对分析1还是抱有疑问，请继续看解法2

解法2：因为2NO₂＝＝N₂O₄为气体物质的量减少的反应，在K2打开前，A装置体积不变，则随着反应达到平衡，压强会一直降低。而B装置体积会随着气体减少而缩小，达平衡后强压不会变。则两装置平衡后，B的压强比A高，打开K2后，B体积就会缩小，直至AB两装置压强相等。根据题意，B体积缩小至0.4a L和体积为aL的A装置压强相等，根据气体物质的量与容器体积、形成压强的对应关系，相当于起始时2mol NO₂分在AB两装置当中的物质的量为：A装置NO₂＝(2mol/1.4aL)*aL＝10/7mol，B装置NO₂＝(2mol/1.4aL)*0.4aL＝4/7 mol（即10/7mol NO₂在aL的A装置达到平衡的压强与4/7 mol NO₂在0.4aL的A装置达到等效平衡时的压强相等）。再由比例关系，4/7 molNO₂对应的体积是0.4aL，则打开K2前，B中充入的1 molNO₂对应的体积设为x，列关系式得：4/7 mol/0.4aL=1mol/xL，解得x=0.7aL

原题：在盛有足量A的体积可变的密闭容器中，加入B，发生反应：A(s)+2B(g)＝4C (s)＋D(g),△H＜0。在一定温度、压强下达到平衡。平衡时C的物质的量与加入的B的物质的量的变化关系如图。下列说法正确的是（   ）

A．平衡时B的转化率为50%

B．若再加入B，则再次达到平衡时正、逆反应速率均增

C．若保持压强一定，再加入B，则反应体系气体密度减小

D．若保持压强一定，当温度升高10℃后，则图中θ＞45º

解析：此题关键是对图像的理解，由“平衡时C的物质的量与加入的B的物质的量的变化关系如图”结合图像中两者的关系角度可知，当加入1molB时，平衡就有1molC生成。

根据反应：A(s)+2B(g)＝＝4C (s)＋D(g)

起始：                   1          0

平衡：                   0.5        1

可得到B的平衡转化率为50%，A对。

B选项，由于体积可变（保持恒压），加入B后，浓度不变，速度也不变。（是不是也可解理加入B后，B浓度不变，但D的浓度减少，平衡右移，对比原平衡，正速率减少，逆速率也减小）。B错。

C选项麻烦点，假设加入的B物质是nmol，其中有一半的B参加反应。根据反应可得：

根据反应：A(s)+2B(g)＝＝4C (s)＋D(g)

起始：                   n          0

变化：      0.25n   0.5n        n         0.25n

则反应后的气体质量就是消耗固体0.25n mol A的质量和加入的n molB的质量－n mol 固体C的质量，而气体体积则是B和D的物质的量之和。设A的摩尔质量、B的摩尔质量C的摩尔质量分别为M_A、M_B、M_C。

根据ρ=m/v=0.25nM_A+nM_B-nM_C/(0.5n+0.25n)Vm=0.25M_A+M_B-M_C/0.75Vm

由上式可知，代表加入B的物质的量的n在运算中被约掉了，也就是说，最后气体密度与加入B的多少没有关系。C错。

D选项，由于反应为放热反应，温度升高后，平衡将左移，使得之前“加入1molB时，平衡就有1molC生成”变为“加入1molB时，平衡时C的物质的量就<1mol”。根据数学的关系，取点连线后，图中的θ角要＜45º

原题节选：图2表示反应的反应物NO、CO的起始物质的量比、温度对平衡时CO₂的体积分数的影响。X、Y、Z三点，CO的转化率由大到小的顺序是                       。

解析：这选项的关键点是“反应物NO、CO的起始物质的量比”的理解。如果你从数学的角度，考虑这个比值的增大会有多种方式，那就刚好掉入设计者的思维陷阱中。其实这个比值的增大，思考时只保持分母n(CO)的值不变，然后增大分子n(NO)的值就得了。这样一来，n(NO)浓度增大，上述平衡正向移动，则CO的转化率会随NO、CO的起始物质的量比不断增大。所以答案应该为Z>Y>X

原题：

一定条件下进行反应：向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol COCl₂(g)，经过一段时间后达到平衡。反应过程中测得的有关数据见下表：

下列说法正确的是（   ）

A．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(Cl₂)＝0.22 mol·L^－1，则反应的ΔH＜0

B．若在2 L恒容绝热（与外界没有热量交换）密闭容器进行该反应，化学平衡常数不变

C．保持其他条件不变，起始向容器中充入1.2 molCOCl₂、0.60 molCl₂和0.60 molCO，反应达到平衡前的速率：v(正)＜v(逆)

D．保持其他条件不变，起始向容器中充入1.0 molCl₂和0.8 molCO，达到平衡时，Cl₂的转化率小于60%

解析：答案为CD。根据平衡时有关数据表，可知平衡时c(Cl₂)＝0.20 mol·L^－1升高温度后变为c(Cl₂)＝0.22 mol·L^－1，证明升温正向移动，应为吸热，ΔH＜0，A错。反应存在热效应，而平衡常数会随温度变化而变化，B错。C选项考察Qc与K的关系，由于题目中的平衡数据，算出K，然后代选项中的数据算出Qc，可得Qc〉K，则C对。以上三个选项较容易。

对于D选项，有两种思维方式：

一、利用K相等，算CO转化率：

则有：K＝c(Cl₂)•c(CO)/c(COCl₂)=(1.0-x)•(0.8-x)/x  （K值可由题目平衡数据算出），解得x，即可求CO转化率<60%。但此解法要得出x值，要解一元二次方程，难度很大。

二、利用等效平衡理论：

根据等效平衡理论，与上述等效的投料可以是（一边为零，等效转化）：

这样一看，就可以看出了起始加入1.0 molCl₂和1.0 molCO，达到平衡时，Cl₂的平衡浓度与起始加入1.0molCOCl₂时是一样的，都为0.4mol，则可得Cl₂转化率等于60%。而D选项中1.0 molCl₂和0.8 molCO，相当于在上述投料的平衡中抽掉0.2mol的CO。这样会使平衡正向移动，重新达到平衡时，Cl₂的转化率自然就小于60%

改用60mL0.50mol/L盐酸跟50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，求出的中和热数值为什么和原来相同？

选修4或者必修2中，关于中和热测定时，盐酸与氢氧化钠的用量上，是使用50mL0.50mol/L盐酸和50mL0.55mol/LNaOH进行实验，氢氧化钠稍过量，可以保证盐酸完全反应，使测得的中和热误差减小。至于为什么不能使盐酸稍过量的原因，之前的一篇日志已分析过，在此就不用再重复了。但如果改用60mL0.50mol/L盐酸跟50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，求出的中和热数值为什么和原来相同？这个用量的配比，不也是酸比碱稍多吗？为什么又没有影响？

中和热只是指生成1mol水时所释放出的热量，与反应酸碱的量多少是无关的。但反应酸和碱的量多了或少了，只会影响反应放出热量的多少，不会影响中和热求算的值。

这是一个非选择题的第1小题：31克磷与32克氧气充分反应，反应物耗尽，求产物组成及相应的质量：

分析：31克磷刚好是1mol，32克氧气也刚好为1mol，题目说充分反应后反应物耗尽。证明磷和氧气都消耗掉了。如果产物是PO2，反应物配比是适合的，相应的质量也可以根据质量守恒得到是63克。当然，那些说没有PO2这种氧化物的就算了，PO2（即P4O8）是一种混合化合价的复杂氧化物，同时含有III价磷和V价磷，可表示为P2O3和P2O5，可以作为灭火剂。相当于Fe3O4，可表示为Fe2O3和FeO。但这样的思路明显忽略了一个问题，磷在氧气中烯烧，只能生成P2O3或P2O5，PO2只能通过分解等反应制取。

因为从得失电子守恒分析，单独是P2O3或P2O5都不成 立，那么产物肯定是P2O3和P2O5的混合物了。这时可以设P2O3的物质的量为X、P2O5的物质的量为Y，然后根据磷是1mol、氧气也为1mol，联立方程组得：2X + 2Y = 1 和 3X + 5Y = 1*2 ，则解得X=0.25mol   Y= 0.25mol，再根据两者的摩尔质量求出两者的质量分别为：27.5、35.5g。

特别注意，在做磷的有关题目时，31克磷的物质的量是1mol，但31克白磷的物质的量则为0.25mol。因为白磷分子式为P4，摩尔质量是P的4倍：124g/mol

反应热是指化学反应中吸收或释放的热量，通常用焓变来表示。但焓变与反应热是两个不一样的概念，不能简单的等同。只是在恒压情况下化学反应的热效应在数值上与焓变值非常接近，所以用焓变表示反应热。高中阶段更是简单地认为焓变就是反应热。

但细想一下，把反应热与焓变简单等同起来，是存在很大的问题的。因为焓变是与物质的内能有关的一个物理量。焓变＝生成物焓－反应物焓。但存在内能变化的不一定就是化学反应，比如液态水变成气态水， 是物理的过程，一样存在能量的变化，一样可以通过热化学方式的形式用焓变表示这一物理过程的能量变化。我们能说液态水变成气态水的焓变是反应热吗？显然不能吧？

对此，阿柯有如下2种理解：1.反应热是指物质变化（包括物理变化和化学变化）过程中吸收或释放的热量，这样下定义，感觉就不会与焓变＝反应热这一理解冲突。但反应热包括物理变化的热效应，又很牵强。

2.反应热是指化学反应中吸收或释放的热量，通常用焓变来表示。但焓变不是只能用来表示反应热，也可以用来表示物理过程中的能量变化。这样一来，物理过程的热化学方程式就仅仅表示一个物理变化过程及其热效应，不是表示化学反应，其焓变更不能说是反应热。

两种理解，阿柯更支持2，希望同行、网友指正。

原题：醇类化合物在香料中占有重要的地位，下面所列的是一些天然的或合成的醇类香料：

下列说法中正确的是（　　）
A．可用酸性KMnO₄溶液检验①中是否含有碳碳双键
B．②和③互为同系物，均能催化氧化生成醛
C．④和⑤互为同系物，可用核磁共振氢谱检验
D．等物质的量的上述5种有机物与足量的金属钠反应，消耗钠的量相同

答案为D，此题难点是C，C中的后半部分“可用核磁共振氢谱检验”是对的，但④和⑤不是同系物。

同系物的概念：一般的，我们把结构相似、分子组成相差若干个“CH₂”原子团的有机化合物互相称为同系物。同系物一般出现在有机化学中，同系物必须是同一类物质（含有相同且数量相等的官能团，羟基例外，酚和醇不能成为同系物，如苯酚和苯甲醇）

同系物特点：

铝热反应是高中化学必修2的一个重要实验。主要是利用金属活动之间的置换反应：2Al  +  Fe2O3 = 2Fe  +  Al2O3

仪器、试剂说明：纸漏斗（防暴）、镁条和氯酸钾都是引燃剂、铝粉和氧化铁粉末为铝热剂、蒸发皿（盛满沙子，防炸裂）

用量说明：Al粉为2g、Fe2O3为5g，是根据方程中的物质的量之比，折算成质量得到的。Al粉所需质量比理论值略高，是为了保证Fe2O3能完全被置换出来。

引燃剂：先点燃镁条，镁条放热致使氯酸钾分解，氯酸钾分解产生的氧气使镁条燃烧更迅速。放出的热量促使铝热剂之间的置换反应发生。

应用：一般用来冶炼熔点高，难以冶冶炼的金属，如铬、锰等。利用这个原理，可以应用在野外焊接铁轨（被置换出的铁呈液态，证明反应放出大量的热）

注意：被冶炼的金属活动性（还原性）一定要比铝弱，反应才能发生。因为要满足还原剂的还原性要大于还原产物的还原性。

实验视频截图：

纸漏斗填好铝热剂、氯酸钾后，点燃镁条，插在氯酸钾中。

引燃后，剧烈反应，火星四射，场面非常震憾！

反应后，铁水灼穿纸漏斗下端，掉落到蒸发皿的沙子上。形成红热的块状固体。冷却后呈灰黑色。

以上实验视频为同行收集分享，如需要，请在本日志下方留言处留下邮箱。阿柯见字后尽快发送。