题目内容
I．一定条件下铁可以和CO2发生反应：Fe+CO2?FeO（s）+CO（g）．已知该反应的平衡常数（K）与温度（T）的关系如图甲所示：
（1）一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图乙所示．5min内，CO的平均反应速率v（CO）=
（2）下列措施中能使平衡时
增大的是 （填序号）
A．升高温度 B．增大压强
C．充入一定量CO D．再加入一些铁粉
Ⅱ．如图装置中甲烧杯盛放100mL 0.2mol/L的NaCl溶液，乙烧杯盛放100mL 0.5mol/L的CuSO4溶液．反应一段时间后，停止通电．取出Cu电极，洗涤干燥称量，电极增重0.64g．
（3）电源的M端为 极，甲烧杯中铁电极的电极反应为 ；
（4）乙烧杯中电解反应的离子方程式为 ；
（5）甲、乙两烧杯中生成的气体标准状况下共 mL．
（1）一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图乙所示．5min内，CO的平均反应速率v（CO）=
（2）下列措施中能使平衡时
| c(CO) |
| c(CO2) |
A．升高温度 B．增大压强
C．充入一定量CO D．再加入一些铁粉
Ⅱ．如图装置中甲烧杯盛放100mL 0.2mol/L的NaCl溶液，乙烧杯盛放100mL 0.5mol/L的CuSO4溶液．反应一段时间后，停止通电．取出Cu电极，洗涤干燥称量，电极增重0.64g．
（3）电源的M端为
（4）乙烧杯中电解反应的离子方程式为
（5）甲、乙两烧杯中生成的气体标准状况下共
考点：反应速率的定量表示方法,化学平衡的影响因素,电解原理
专题：化学平衡专题,电化学专题
分析：（1）根据v=
计算5分钟内，CO的平均反应速率v（CO）；
（2）根据反应前后气体的计量数之和关系以及压强对平衡移动的影响分析；
（3）反应一段时间后，停止通电．向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到石墨电极附近首先变红，说明在石墨电极上生成OH-离子，电极反应为：2H2O+2e-═2OH-+H2↑，发生还原反应，为电解池的阴极，连接电源的负极，即M端为正极，N端为负极，阳极反应为Fe-2e-═Fe2+，
（4）乙烧杯电解硫酸铜溶液，石墨为阳极，电极反应为4OH--4e-═O2↑+H2O，Cu为阴极，电极反应为Cu2++2e-═Cu，电解的总反应为2Cu2++2H2O
2Cu+O2↑+4H+；
（5）根据电极反应和串联电路各极上转移电子的数目相等进行计算．
| △c |
| △t |
（2）根据反应前后气体的计量数之和关系以及压强对平衡移动的影响分析；
（3）反应一段时间后，停止通电．向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到石墨电极附近首先变红，说明在石墨电极上生成OH-离子，电极反应为：2H2O+2e-═2OH-+H2↑，发生还原反应，为电解池的阴极，连接电源的负极，即M端为正极，N端为负极，阳极反应为Fe-2e-═Fe2+，
（4）乙烧杯电解硫酸铜溶液，石墨为阳极，电极反应为4OH--4e-═O2↑+H2O，Cu为阴极，电极反应为Cu2++2e-═Cu，电解的总反应为2Cu2++2H2O
| ||
（5）根据电极反应和串联电路各极上转移电子的数目相等进行计算．
解答：
解：（1）根据图乙可知，5分钟内一氧化碳的浓度变化为1.0mol/L，所以CO的平均反应速率v（CO）=
=0.2mol/（L?min），
故答案为：0.2mol/（L．min）；
（2）A．该反应正反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应进行，c（CO）增大c（CO2）减小，所以 c（CO）/c（CO2）的值增大，故A正确；
B．该反应反应前后气体的体积不变，增大压强平衡不移动，c（CO）/c（CO2）的值不变，故B错误；
C．充入一定量CO，温度不变，化学平衡常数不变，则c（CO）/c（CO2）不变，故C错误；
D．铁粉为固体，浓度为定值，增加铁粉的用量，不影响平衡，c（CO）/c（CO2）的值不变，故D错误；
故答案为：A；
（3）反应一段时间后，停止通电．向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到石墨电极附近首先变红，说明在石墨电极上生成OH-离子，电极反应为：2H2O+2e-═2OH-+H2↑，发生还原反应，为电解池的阴极，连接电源的负极，即M端为正极，N端为负极，阳极反应为Fe-2e-═Fe2+，
故答案为：正；Fe-2e-═Fe2+；
（4）乙烧杯电解硫酸铜溶液，石墨为阳极，电极反应为4OH--4e-═O2↑+H2O，Cu为阴极，电极反应为Cu2++2e-═Cu，电解的总反应为2Cu2++2H2O
2Cu+O2↑+4H+，
故答案为：2Cu2++2H2O
2Cu+O2↑+4H+；
（5）取出Cu电极，洗涤、干燥、称量、电极增重0.64g，则生成Cu的物质的量为
=0.01mol，转移的电子的物质的量为0.01mol×2=0.02mol，
根据甲烧杯产生气体的电极反应计算生成气体的体积，
2H2O+2e-═2OH-+H2↑，
2mol 22.4L
0.02mol V1
得V1=0.224L，
4OH--4e-═O2↑+2H2O
4mol 22.4L
0.02mol V2
得V2=0.112L，
甲、乙两烧杯中生成的气体标准状况下的体积为：0.224L+0.112L=0.336L=336ml，
故答案为：336．
| 1.0mol/L |
| 5min |
故答案为：0.2mol/（L．min）；
（2）A．该反应正反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应进行，c（CO）增大c（CO2）减小，所以 c（CO）/c（CO2）的值增大，故A正确；
B．该反应反应前后气体的体积不变，增大压强平衡不移动，c（CO）/c（CO2）的值不变，故B错误；
C．充入一定量CO，温度不变，化学平衡常数不变，则c（CO）/c（CO2）不变，故C错误；
D．铁粉为固体，浓度为定值，增加铁粉的用量，不影响平衡，c（CO）/c（CO2）的值不变，故D错误；
故答案为：A；
（3）反应一段时间后，停止通电．向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到石墨电极附近首先变红，说明在石墨电极上生成OH-离子，电极反应为：2H2O+2e-═2OH-+H2↑，发生还原反应，为电解池的阴极，连接电源的负极，即M端为正极，N端为负极，阳极反应为Fe-2e-═Fe2+，
故答案为：正；Fe-2e-═Fe2+；
（4）乙烧杯电解硫酸铜溶液，石墨为阳极，电极反应为4OH--4e-═O2↑+H2O，Cu为阴极，电极反应为Cu2++2e-═Cu，电解的总反应为2Cu2++2H2O
| ||
故答案为：2Cu2++2H2O
| ||
（5）取出Cu电极，洗涤、干燥、称量、电极增重0.64g，则生成Cu的物质的量为
| 0.64g |
| 64g/mol |
根据甲烧杯产生气体的电极反应计算生成气体的体积，
2H2O+2e-═2OH-+H2↑，
2mol 22.4L
0.02mol V1
得V1=0.224L，
4OH--4e-═O2↑+2H2O
4mol 22.4L
0.02mol V2
得V2=0.112L，
甲、乙两烧杯中生成的气体标准状况下的体积为：0.224L+0.112L=0.336L=336ml，
故答案为：336．
点评：本题考查了化学反应速率和化学平衡、电化学知识，综合性强，题目难度中等，做题时注意电极的判断和电极反应的书写，注意串联电路中各电极转移的电子数目相等，利用反应的方程式计算．
练习册系列答案
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