Question

【題目】I.研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時, 涉及如下反應: 2NO(g) +Cl2(g) 2ClNO(g) ΔH< 0

寫出該反應的平衡常數(shù)表達式 。

為研究不同條件對反應的影響,：在恒溫條件下, 向2 L恒容密閉容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2, 10 min時反應達到平衡。測得10 min內(nèi)v(ClNO) =7.5×10-3 mol·L-1·min-1, 則平衡后n(Cl2) = mol, NO的轉化率α1= 。其他條件保持不變, 反應在恒壓條件下進行, 平衡時NO的轉化率α2 α1(填“>” “<” 或“=”), 平衡常數(shù)K (填“增大” “減小” 或“不變”) 。若要使K減小, 可采取的措施是 。

II. 實驗室可用NaOH溶液吸收NO2, 反應為2NO2+2NaOH NaNO3+NaNO2+H2O。含0.2 mol NaOH的水溶液與0.2 mol NO2恰好完全反應得1 L溶液A, 溶液B為0.1 mol·L-1的CH3COONa溶液, 則兩溶液中c(NO3-) 、c(NO2-) 和c(CH3COO-) 由大到小的順序為 。

(已知HNO2的電離常數(shù)Ka=7.1×10-4 mol·L-1, CH3COOH的電離常數(shù)Ka=1.7×10-5 mol·L-1)

可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是 。

a. 向溶液A中加適量水 b. 向溶液A中加適量NaOH

c. 向溶液B中加適量水 d. 向溶液B中加適量NaOH

III.（1）已知丙醛的燃燒熱為，丙酮的燃燒熱為，試寫出丙醛燃燒熱的熱化學方程式 。

（2）以H2、O2、熔融鹽Na2CO3組成燃料電池，采用電解法制備Fe(OH) 2，裝置如右下圖所示，其中P端通入CO2。

①石墨I電極上的電極反應式為 。

②通電一段時間后，右側玻璃管中產(chǎn)生大量的白色沉淀，且較長時間不變色。則下列說法中正確的是 （填序號）。

A. X、Y兩端都必須用鐵作電極 B. 可以用NaOH溶液作為電解液

C. 陰極發(fā)生的反應是：2H2O+ 2e－= H2↑+ 2OH－ D. 白色沉淀只能在陽極上產(chǎn)生

Answer 1

【答案】I.2.5×10-275%> 不變 升高溫度

II. c(N) > c(N) > c(CH3COO-) b、c

III.（1）；

（2）①H2－2e－+CO32－＝CO2+H2O②BC

【解析】

試題分析：I.該反應的平衡常數(shù)表達式。

測得10 min內(nèi)v(ClNO) =7.5×10-3 mol·L-1·min-1, 則平衡后c(ClNO)= 7.5×10-2 mol·L-1

；n(Cl2) =0.025mol； NO的轉化率α1=75%。其他條件保持不變, 反應在恒壓條件下進行, 體積減小，和恒容容器比，相當于加壓，平衡正向移動，平衡時NO的轉化率增大α2>α1, 平衡常數(shù)只與溫度有關，溫度不變K不變。該反應為放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動，K減小。

II.酸性HNO3> HNO2>CH3COOH，溶液A中NaNO3、NaNO2的濃度均為0.1 mol·L-1，溶液B為0.1 mol·L-1的CH3COONa溶液, 則兩溶液中c(NO3-) 、c(NO2-) 和c(CH3COO-) 由大到小的順序為c(N) > c(N) > c(CH3COO-)。

酸性HNO2>CH3COOH，可使溶液A的PH小于和溶液B的pH，要使PH相等，可以的方法是 ：向溶液A中加適量NaOH或向溶液B中加適量水；

III.（1）丙醛燃燒熱的熱化學方程式；。

（2）以H2、O2、熔融鹽Na2CO3組成燃料電池，采用電解法制備Fe(OH) 2，裝置如右下圖所示，其中P端通入CO2。

①石墨I通入氫氣，是電源的負極，電極上的電極反應為H2 － 2e－+ CO32－ ＝ CO2+H2O。

②電解法制備Fe (OH)2時，采用金屬Fe作陽極，陽極方程式為:Fe-2e-=Fe2+;陰極材料可以是鐵也可以是其他材料，陰極方程式為: 2H2O+ 2e－= H2↑+ 2OH－，因為氫離子放電破壞水的電離平衡，使氫氧根離子濃度增大，與亞鐵離子結合成Fe (OH)2沉淀，所以可以用NaOH溶液作為電解液也可以不用、陰極發(fā)生的反應是：2H2O+ 2e－= H2↑+ 2OH－ ；白色沉淀可能在陽極上產(chǎn)生，也可能在兩極之間產(chǎn)生。