Question

【題目】Ⅰ.恒溫恒容下，將2molA氣體和2molB氣體通入體積為2L的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g)＋B(g) xC(g)＋2D(s)，2 min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)剩余1.2 mol B，并測(cè)得C的濃度為1.2 mol·L－1。

（1）從開始反應(yīng)至達(dá)到平衡狀態(tài)，生成C的平均反應(yīng)速率為____mol·L－1·s－1。

（2）x＝____。

（3）下列各項(xiàng)可作為該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志的是____。

A 壓強(qiáng)不再變化 B υ(A）正=2υ(B）逆

C 氣體密度不再變化 D A的百分含量保持不變

E A的消耗速率與C的消耗速率之比為2：1

Ⅱ.某魚雷采用 Al-Ag2O 動(dòng)力電池，以溶解有KOH 的流動(dòng)海水為電解液，電池總反應(yīng)為：2Al+ 3Ag2O + 2KOH = 6Ag + 2KAlO2 + H2O。試回答下列問題：

（1）Ag2O 為電池的____極（填“負(fù)”或“正”）其電極反應(yīng)式為______。

（2）電子由_____極經(jīng)外電路流向___極（填“Ag2O”或“Al”），當(dāng)有 1mol電子流經(jīng)外電路時(shí)，負(fù)極質(zhì)量減少___g。

（3）溶液中的 OH-向____極遷移（填“Ag2O”或“Al”）。

Answer 1

【答案】0.01 3 BCD 正 Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH- Al Ag2O 9 Al

【解析】

（1）2min達(dá)到平衡，C的濃度為1.2mol/L，結(jié)合計(jì)算；
（2）2min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)剩余1.2mol B，計(jì)算B的反應(yīng)速率，反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比；
（3）反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)正逆反應(yīng)速率相等，各組分含量保持不變，據(jù)此分析作答；

Ⅱ. 該原電池中，Al元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?/span>+3價(jià)而發(fā)生氧化反應(yīng)，所以為負(fù)極，則Ag2O為正極；失電子的物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)，被氧化；放電時(shí)，電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極；電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動(dòng)、陰離子向負(fù)極移動(dòng)，據(jù)此分析作答。

(1)2min達(dá)到平衡，C的濃度為1.2mol/L，由==0.6mol/(L·min)，υ（C）=mol/(L·s)=0.01mol/(L·s)；

(2)2min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)剩余1.2mol B，則B的反應(yīng)速率為=0.2mol/(L·min)，由反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知，x=3，故答案為：3；

(3)2A(g)+B(g)3C(g)+2D(s)，反應(yīng)前后氣體體積不變，則

A. 反應(yīng)前后氣體體積不變，反應(yīng)過程中和平衡狀態(tài)下壓強(qiáng)始終不變化，壓強(qiáng)不變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；

B. 反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式系數(shù)之比，υ(A）正=2υ(B）逆，說明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，B項(xiàng)正確；

C. 反應(yīng)前后氣體質(zhì)量變化，氣體體積不變，氣體密度不再變化，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C項(xiàng)正確；

D. A的百分含量保持不變，則說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D項(xiàng)正確；

E. A的消耗速率與C的消耗速率之比為2：1，根據(jù)化學(xué)計(jì)量數(shù)易知，不能說明正逆反應(yīng)速率相等，即不能表明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，E項(xiàng)錯(cuò)誤；

故答案為：BCD；

Ⅱ. 該原電池中，Al元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?/span>+3價(jià)而發(fā)生氧化反應(yīng)，所以為負(fù)極，則Ag2O為正極；，

（1）根據(jù)原電池工作原理，化合價(jià)升高，失電子的作負(fù)極，即鋁單質(zhì)作負(fù)極，則Ag2O作電池的正極，其電極反應(yīng)式為：Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-；

（2）電子由Al極經(jīng)外電路流向Ag2O極；負(fù)極電極反應(yīng)式為：Al-3e- +4OH-=AlO2-+2H2O，當(dāng)有1mol電子流經(jīng)外電路時(shí)，負(fù)極質(zhì)量減少=9g；

（3）放電過程中，溶液中的陰離子向負(fù)極移動(dòng)，則溶液中的OH-向Al極移動(dòng)，故答案為：Al。