Question

（1）已知3O₂（g）?2O₃（g）△H=+142.7kJ/mol，在一定条件下达平衡，下列可使

C(O3)

C(O2)

比值增大的措施是

 

．
A．升高体系温度 
B．恒温恒容下又充入一定量O₂
C．恒温恒压下又充入一定量O₂  
D．恒温恒压下充入一定量惰性气体He
（2）O₃可由臭氧发生器（原理如图）电解稀硫酸制得
①如图中阴极

 

（填“A”或“B”），其电极反应式为

 

．
②若C处通入O₂，则A极的电极反应式为

 

．
③若C处不通入O₂，D、E处分别收集到x L和有y L气体（标准情况），则E处收集气体中O₃所占的体积分数为

 

（忽略O₃的分解）．

Answer 1

考点：电解原理,化学平衡的影响因素

专题：

分析：（1）在一定条件下达平衡，下列可使

C(O3)

C(O2)

比值增大，应使平衡向正向移动；
（2）①由图可知，B极生成O₂、O₃，B极反应氧化反应，电解池阳极发生氧化反应，故A为阴极；
②C处通入O₂，O₂发生还原反应，在酸性条件下生成水；
③若C处不通入O₂，实质为电解水，D处为氢气，体积为x L，E处为氧气、臭氧，体积共为yL，令臭氧的体积为ZL，利用电子转移守恒列放出计算Z的值，再根据体积分数定义计算．

解答： 解：（1）A．升高体系温度，因正反应放热，则平衡向正向移动，则可使

C(O3)

C(O2)

比值增大，故A正确；
B．恒温恒容下又充入一定量O₂ ，可等效于直接增大压强，则平衡正向移动，则可使

C(O3)

C(O2)

比值增大，故B正确；
C．恒温恒压下又充入一定量O₂ ，平衡常数不变，浓度不变，则

C(O3)

C(O2)

比值不变，故C错误；
D．恒温恒压下充入一定量惰性气体He，体积增大，相当于减小压强（分压），平衡逆向移动，则可使

C(O3)

C(O2)

比值减小，故D错误．
故答案为：AB；
（2）①由图可知，B极生成O₂、O₃，B极反应氧化反应，电解池阳极发生氧化反应，故A为阴极，电极反应为2H⁺+2e^-═H₂↑，故答案为：A；2H⁺+2e^-═H₂↑；
②C处通入O₂，O₂发生还原反应，在酸性条件下生成水，电极反应式为O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，故答案为：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O；
③若C处不通入O₂，实质为电解水，D处为氢气，体积为x L，E处为氧气、臭氧，体积共为y L，令臭氧的体积为ZL，根据电子转移守恒有x×2=Z×3×2+（y-Z）×2×2，解得Z=x-2y，所以E处收集的气体中O₃所占的体积分数为

x-2y

y

，
故答案为：

x-2y

y

．

点评：本题考查较为综合，涉及化学平衡移动以及原电池与电解池反应原理，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，题目难度中等，本题注意电极反应式的书写是关键．