Question

【題目】（1）已知在2L的容器中進行下列可逆反應，各物質的有關數據如下：

aA (g）+ bB (g） 2C(g)

起始物質的量濃度（mol/L）： 1.5 1 0

2s末物質的量濃度（mol/L）： 0.9 0.8 0.4

則：①該可逆反應的化學方程式可表示為 ；

②0到2s用物質B來表示的反應速率為 ；

③從反應開始到2s末，A的轉化率為 ；

④下列事實能夠說明上述反應在該條件下已經達到化學平衡狀態(tài)的是 。

A．容器內氣體的密度不變

B．vA︰vB︰vC=3︰2︰2

C．vB(反應)= vC(生成）

D．容器內氣體的總壓強保持不變

E．容器內氣體C的物質的量分數保持不變

（2）①鋅電池有望代替鉛蓄電池，它的構成材料是鋅、空氣、某種電解質溶液，發(fā)生的總反應式是：

2Zn+O2=2ZnO。則該電池的負極材料是 ；當導線中有1 mol電子通過時，理論上消耗的O2在標準狀況下的體積是 。

②瑞典ASES公司設計的曾用于驅動潛艇的液氨-液氧燃料電池示意圖如下，該燃料電池工作時，外電路中電子的流動方向是從電極 到電極 ；電池的總反應為 。

Answer 1

【答案】（1）①3A (g）+ B (g） 2C(g)；②0.1 mol/（L·s）；③ 40％；④ DE；（2）①鋅、5.6L；②1，2 ，4NH3+3O2=2N2+6H2O。

【解析】

試題分析：（1）化學反應速率之比等于化學計量數之比，同體積同時間化學計量數之比等于物質的量濃度之比，即a：b：2=(1.5－0.9)：(1－0.8)：0.4=3：1：2，其化學反應方程式為：3A (g）+ B (g） 2C(g)；②根據化學反應速率的表達式，v(B)=(1－0.8)/2mol/(L·s)=0.1 mol/(L·s)；③轉化率=消耗的量/總的量×100%=(1.5－0.9)/1.5×100%=40%；④A、ρ=m/V，恒容狀態(tài)下，V不變，氣體總質量不變，因此密度不能作為達到平衡的標志，故錯誤；B、反應任何時刻速率之比等于化學計量數之比，不能判斷達到化學平衡，故錯誤；C、反應方向都是向正反應方向進行，不能作為達到平衡的標志，故錯誤；D、反應前后氣體系數之和不相等，因此壓強不變，說明反應達到化學平衡，故正確；E、根據化學平衡狀態(tài)定義，當組分的濃度不變，說明達到平衡，故正確；（2）①負極上參加的反應，化合價升高，被氧化，分析反應方程式的化合價，Zn的化合價升高，負極材料為Zn，1molO2參加反應得到4mole－，轉移1mol電子，消耗氧氣的物質的量為0.25mol，V(O2)=0.25×22.4L=5.6L；②通氧氣的一極為正極，則另一極為負極，電子從負極經外電路流向正極，即1流向2，負極電極反應式：2NH3＋6OH－－6e－=N2＋6H2O，正極電極反應式為：O2＋2H2O＋4e－=4OH－，聯立解得：4NH3＋3O2=2N2＋6H2O。