Question

（1）在CH₄、H₂S、NH₄⁺、H₂O、OH^-、HCl、Na、Mg²⁺八种粒子中，选择符合下列要求的粒子填空：
①上述粒子中与K⁺质子数不同，电子数相同的有

 

；
②上述粒子中与NH₃质子数相同，电子数也相同的有

 

；
③上述粒子中电子数大于质子数的有

 

．
（2）用锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池，该电池的负极材料是

 

，正极的电极反应式为

 

，电池工作时电子流向

 

（填“正极”或“负极”）．
（3）将6molA气体和2molB气体在2L密闭容器中混合并在一定条件下发生反应：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g）．若经5min后反应达到平衡状态，容器内的压强变小，并知D的平均反应速率为0.2mol/（L?min），请填写下列空白：
①x的数值为

 

；
②A的平均反应速率为

 

；
③5min时B的转化率为

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的计算,原电池和电解池的工作原理

专题：基本概念与基本理论

分析：（1）分子：核外电子数=质子数；阳离子：核外电子数=质子数-电荷数；阴离子：核外电子数=质子数+电荷数；
（2）依据原电池原理分析，活泼金属做负极失电子发生氧化反应，正极上是溶液中氢离子得到电子发生还原反应生成氢气；
（3）达到平衡时，容器内的压强变小，所以x=1，根据三段式解题法，求出A的反应速率、B的转化率，A的反应速率=

△c

△t

，B的转化率为

消耗量

起始量

×100%．

解答： 解：（1）①K⁺质子数为19，电子数为18，H₂S、HCl的质子数都为18，电子数都为18，故答案为：H₂S、HCl；
②NH₃质子数为10，电子数为10，CH₄、H₂O的质子数都为10，电子数都为10，故答案为：CH₄、H₂O； 
③阴离子中电子数大于质子数，故答案为：OH^-；
（2）用锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池，该电池的负极材料是锌片，正极为铜片，正极的电极反应式为2H⁺+2e^-=H₂↑，电子流向从负极流向正极；
故答案为：锌片；2H⁺+2e^-=H₂↑；正极；
（3）达到平衡时，容器内的压强变小，所以x+2＜3+1，且x为整数，所以x=1；
平衡时，生成的D的物质的量为  0.2mol/（L﹒min）×5min×2L=2mol，
             3A（气）+B（气）?C（气）+2D（气），
开始（mol）：6       2          0        0
变化（mol）：3       1          1        2
平衡（mol）：3       1          1        2
①上述计算可知x的数值为1，故答案为：1；
②A的平均反应速率=

3mol 2L

5min

=0.3mol/（L﹒min），故答案为：0.3mol/（L﹒min）；
③B的转化率=

1

2

×100%=50%，故答案为：50%．

点评：本题考查微粒中质子数和电子数的判断，化学平衡的计算应用，难度不大．要注意质子数与核外电子数的关系，掌握基础是关键，题目较简单．