【題目】I.某反應在體積為4 L的恒容密閉容器中進行, 0-3分鐘內(nèi)各物質(zhì)的量的變化情況如圖所示(A,B,C均為氣體,且A氣體有顏色)。

(1)該反應的化學方程式為____________________

(2)反應開始至2分鐘時,B的平均反應速率為__________,A的轉(zhuǎn)化率為________________________

(3)能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是______________

a.容器內(nèi)氣體的顏色保持不變

b.容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變

c.vB= 2vC

d.容器內(nèi)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變

II.如圖是氫氧燃料電池構(gòu)造示意圖。

該電池工作時,電子的流向___________(填“a”“b”),每生成1 mol H2O則理論上電路中通過的電子數(shù)為__________

【答案】2A+B2C 0.125mol/Lmin 40% ad a b 2NA

【解析】

I.1)從物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化趨勢判斷反應物和生成物,根據(jù)物質(zhì)的物質(zhì)的量變化值之比等于化學計量數(shù)之比書寫化學方程式;

2)化學反應速率是單位時間內(nèi)濃度的變化,據(jù)此可求得反應速率;

3)可逆反應達到平衡狀態(tài)時,正逆反應速率相等,各組分濃度不再變化,若存在有色物質(zhì),則有色物質(zhì)的顏色也不再變化,據(jù)此對各選項進行判斷;

II. 氫氧燃料電池中,通入氫氣的一極為電源的負極,發(fā)生氧化反應,電極反應式為H2-2e-=2H+,通入氧氣的一極為原電池的正極,電極反應式為O2+4H++4e-=2H2O,該電池總反應是2H2+O2=2H2O,原電池工作時,電子由負極經(jīng)外電路流向正極,據(jù)此分析。

I. 1)由圖象可以看出,A、B的物質(zhì)的量逐漸減小,則A、B為反應物,C的物質(zhì)的量逐漸增多,所以C為生成物,當反應到達2min時,nA=2mol,nB=1mol,nC=2mol,化學反應中,各物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化值之比與化學計量數(shù)呈正比,則nA):nB):nC=212,所以反應的化學方程式為:2A+B2C;

2)由圖象可以看出,反應開始至2min時,△nB=1mol,B的平均反應速率為:

=0.125mol/Lmin);A的轉(zhuǎn)化率為=40%;

3a.只有A為有色物質(zhì),當容器內(nèi)氣體的顏色保持不變,說明各組分的濃度不再變化,該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài),選項a正確;

b.容器的體積不變,氣體的總質(zhì)量不變,氣體的密度始終保持不變,無法判斷是否達到平衡狀態(tài),選項b錯誤;

cvB= 2vC)時正反應速率和逆反應速率不相等,反應沒有達到平衡狀態(tài),選項c錯誤;

d.反應為氣體體積縮小的反應,容器內(nèi)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變說明反應已達到平衡狀態(tài),選項d正確;

答案選ad;

II.氫氧燃料電池中,通入氫氣的一極為電源的負極,發(fā)生氧化反應,電極反應式為H2-2e-=2H+,通入氧氣的一極為原電池的正極,電極反應式為O2+4H++4e-=2H2O,該電池總反應是2H2+O2=2H2O,原電池工作時,電子由負極經(jīng)外電路流向正極,即由a通過燈泡流向b;根據(jù)反應2H2+O2=2H2O可知,每生成1 mol H2O則理論上電路中通過的電子數(shù)為2NA。

練習冊系列答案
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(3)寫出阿斯巴甜與足量NaOH水溶液充分反應的化學方程式:_________。

(4)寫出同時符合下列條件的 D的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_________。

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