题目内容
【题目】(6分)某课外活动小组同学用如图装置进行实验,试回答下列问题。
(1)若开始时开关K与b连接,则B极的电极反应式为 。
总反应的离子方程式为 。
有关上述实验,下列说法正确的是(填序号) 。
①溶液中Na+向A极移动
②从A极处逸出的气体能使湿润KI淀粉试纸变蓝
③反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质相同的状态(质量和浓度均相同)
④若标准状况下B极产生2.24 L气体,则电路中转移0.2 mol电子
(2)若开始时开关K与a连接,则B极的电极反应式为
。
【答案】(8分,每空2分)(1)2H-+2e-=H2↑(或2H2O+2e-=H2↑+2OH-)
2Cl-+2H2OCl2+H2↑+2OH- ②④(各1分,多选倒扣,扣完为止)
(2)Fe-2e-=Fe2+
【解析】
(1)若开始时开关K与b连接,则构成电解池。B与电源的负极相连,作阴极,溶液中的氢离子放电,反应式为2H-+2e-=H2↑。电解饱和食盐水的总反应式为2Cl-+2H2OCl2+H2↑+2OH-。电解池中阴极失去电子,所以溶液中的阳离子向阴极移动,A是阳极,①不正确。阳极A是氯离子放电,生成氯气,氯气能把碘化钾氧化生成碘单质,②正确。由于从溶液中出来的是氢气和氯气,所以应该再加入氯化氢气体可恢复到电解前电解质相同的状态,③不正确。根据阴极的电极反应式可知,生成0.1mol氢气,转移电子是0.2mol,④正确。答案选②④。
(2)若开始时开关K与a连接,则构成原电池,铁是负极,发生吸氧腐蚀,负极反应式为Fe-2e-=Fe2+。
【题目】苯乙烷(C8H10)可生产塑料单体苯乙烯(C8H8),其反应原理是:C8H10(g)C8H8(g)+H2(g)△H=120kJ·mol-1某温度下,将0.40mol苯乙烷,充入2L真空密闭容器中发生反应,测定不同时间该容器内气体物质的量,得到数据如下表:
时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
n(C8H10)/mol | 0.40 | 0.30 | 0.24 | n2 | n3 |
n(C8H8)/mol | 0.00 | 0.10 | n1 | 0.20 | 0.20 |
(1)当反应进行到20min时,该段时间内H2的平均反应速率是_____________。
(2)该温度下,该反应的化学平衡常数是_______________________。
(3)若保持其他条件不变,用0.40 molH2(g)和0.40molC8H8(g)合成C8H10(g),当有30kJ热量放出时,该反应中H2的转化率是__________。此时,该合成反应是否达到了平衡状态?_______(填“是”或“否”)。
(4)工业上以高温水蒸气作为反应体系的稀释剂(不参与反应),C8H10(g)的平衡转化率与水蒸气的用量、体系的温度、压强的关系如图Ⅰ、图Ⅱ所示。
①由图Ⅰ可知,T1________T2(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②由图Ⅱ可知,当其他条件不变时,水蒸气的用量越大,C8H10的平衡转化率将________(填“越大”、“越小”或“不变”),原因是______________________________________。