Question

（本小题满分9分）

（1）把6 mol A气体和5 mol B气体混合放入4 L密闭容器中，在一定条件下发生反应：3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g)，经5min达到平衡，此时生成2 mol C，测得D的平均反应速率为0.15 mol/(L·min)，则平衡时A的物质的量浓度是____________；B的转化率是__________；x的值是___________。

（2）反应2H₂（g） + O₂ （g）＝ 2H₂O（g） 的能量变化如图所示。已知拆开1molH₂、1molO₂和1molH-O中的化学键分别需要消耗436KJ、496KJ和463KJ能量，则该反应         （填“吸收” 或“放出”）         KJ热量。

（3）美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置，其构造如右图所示：

a、b两个电极均由多孔的碳块组成。写出a极的电极反应式：              。

（4）工业上用电解饱和食盐水的方法制取金属氯气，反应中能量的转化形式是               ；氯气在           极上产生，反应后溶液的pH              。 （填“增大”或“减小”）。

 

Answer 1

【答案】

（9分，每空各1分） （1）0.75mol/L      20%           3    （2）放出   484

（3）H₂ +2OH^－－2e^－＝2H₂O            （4）电能转化为化学能   阳    增大

【解析】（1）D的平均反应速率为0.15 mol/(L·min)，所以生成物B平衡时物质的量是0.15 mol/(L·min)×5min×4L＝3mol，因为物质的量的变化量就是相应的化学计量数之比，所以x＝3.消耗AB的物质的量分别是3mol和1mol，因此平衡时A的浓度是（6mol－3mol）÷4L＝0.75mol/L，B的转化率是1÷5×100％＝20％。

（2）反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，所以该反应放出的能量是2×2×463KJ－2×436KJ－496KJ＝484KJ。

（3）a极通入的是空气，所以是负极，又因为电解质溶液是氢氧化钾，所以负极反应式为H₂ +2OH^－－2e^－＝2H₂O 。

（4）电解是把电能转化为化学能的装置。电解池中阴离子在阳极放电，所以阳极产生氯气。阴极是氢离子放电，产生氢气。所以溶液中产生氢氧化钠，显碱性，pH增大。