Question

【題目】兩種金屬元素M和N，其中M單質(zhì)是人類使用最廣泛和最多的金屬，N元素的氧化物和氫氧化物均具有兩性，它們的單質(zhì)及化合物有著各自的性質(zhì)．
（1）在一定溫度下，氧化M可以與一氧化碳發(fā)生下列反應(yīng)：M2O3（s）+3CO（g）2M（s）+3CO2（g）
①元素M名稱 ， 該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為：K= ．
②該溫度下，在2L盛有M2O3粉末的密閉容器中通入CO氣體，10min后，生成了單質(zhì)M11.2g，則10min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率為 ．
（2）請用上述反應(yīng)中某種氣體的有關(guān)物理量來說明該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)：
① ， ②
（3）某些金屬氧化物粉末和N單質(zhì)粉末狀固體在鎂條的引燃下可以發(fā)生反應(yīng)．下列反應(yīng)速率（v）和溫度（T）的關(guān)系示意圖中與該反應(yīng)最接近的是 ．

（4）寫出N的氫氧化物在水中發(fā)生堿式電離的電離方程式： ， 欲使上述平衡體系中N簡單陽離子濃度增加，可加入的物質(zhì)是 ．

Answer 1

【答案】
（1）鐵；；0.0015mol?L﹣1?min﹣1
（2）CO（或CO2）的濃度不再變化；CO（或CO2）的生成速率消耗速率相等
（3）b
（4）Al（OH）3?Al3++3OH﹣；鹽酸
【解析】解：人類使用最廣泛的金屬是鐵，氧化物和氫氧化物具有兩性的是鋁，所以M為鐵，N為鋁．
（1.）①人類使用最廣泛的金屬是鐵，所以M為鐵元素；化學平衡常數(shù)為生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積，固體與純液體不寫，三氧化二鐵與鐵是固體不寫，所以 k= ；
所以答案是：鐵； ；
②生成單質(zhì)鐵的質(zhì)量為11.2g，則n（鐵）= =0.2mol，則參與反應(yīng)的CO的物質(zhì)的量的n（CO）= =0.3mol，由公式v（CO）= = =0.0015molL﹣1min﹣1 ，
所以答案是：0.0015molL﹣1min﹣1；
（2.）可逆反應(yīng)達到化學平衡狀態(tài)時，①各組分濃度保持不變，②正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，固體不做考慮．
所以答案是：①CO（或CO2）的濃度不再變化；②CO（或CO2）的生成速率消耗速率相等；（3.）N為鋁，即該反應(yīng)為鋁熱反應(yīng)，反應(yīng)需要加熱進行，所以一開始速率為零，隨著反應(yīng)的進行，鋁熱反應(yīng)放熱，溫度升高，反應(yīng)速率加快，b正確．
所以答案是：b；
（4.）氫氧化鋁是弱電解質(zhì)，不能完全電離，所以它的堿式電離為：Al（OH）3Al3++3OH﹣；欲使鋁離子濃度增大，可以消耗生成物OH﹣是平衡正向移動，鋁離子濃度變大，所以可以加鹽酸．
所以答案是：Al（OH）3Al3++3OH﹣；鹽酸．
【考點精析】本題主要考查了化學平衡的計算的相關(guān)知識點，需要掌握反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%；產(chǎn)品的產(chǎn)率=實際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%才能正確解答此題．