Question

（1）合成氨反應N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g），若在恒溫、恒壓條件下向平衡體系中通入1mol N₂和3mol H₂，平衡后NH₃的體積分數為a；若在恒溫、恒容條件下向平衡體系中通入lmol N₂和3mol H₂，平衡后NH₃的體積分數為b，則a   b（填“大于”、“等于”、“小于”）。
（2）有一帶有刻度的容器被一種特殊的隔膜分成左右兩部分，如下圖所示：

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，左邊充滿滴有少量KSCN溶液的FeCl₂溶液，右邊充滿酸性KMnO₄溶液，一段時間后可觀察到的現象：左       ，右      。（從下列選項中選擇）

A．無觀顯現象

B．溶液變為紅色

C．溶液紅色變淺

D．有紅褐色沉淀生成

試寫出右邊產生該現象的離子方程式         。

Answer 1

（1）大于（2分）（2）A（2分）   C（2分）
5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O（2分）

（1）反應向正向進行，恒溫、恒壓條件下，平衡時體積比原來要小，此時NH₃的體積分數為a；若在恒溫、恒容條件下，相當于在恒壓條件下進行減壓操作，減壓平衡向逆向移動，平衡后NH₃的體積分數要變小，b小于a。
（2）陽離子交換膜，只許亞鐵離子透過半透膜，從左進入右端，同時發生Fe²⁺和MnO₄^-離子間的氧化還原反應，亞鐵離子被氧化為三價鐵離子，高錳酸根被還原為二價錳離子。左邊溶液顏色幾乎沒影響，右端溶液顏色變淺。
點評：考察等效平衡，氧化還原反應等相關知識。