Question

【題目】Ⅰ、依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag+（aq）+Cu（s）═Cu2+（aq）+2Ag（s）設(shè)計(jì)的原電池如圖所示，

（1）電極X的材料是________________；

電解質(zhì)溶液Y是_________________；

（2）銀電極為電池的______極，發(fā)生的電極反應(yīng)為____________；X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為________________；

（3）外電路中的電子是從____電極流向_____電極。（用電極材料名稱作答）

若原來兩電極棒質(zhì)量相等，則當(dāng)電路中通過0.2mol電子時(shí)，兩個(gè)電極的質(zhì)量差為__g。

Ⅱ、在一密閉容器中發(fā)生反應(yīng)N2＋3H22NH3，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，達(dá)到平衡后，只改變某一個(gè)條件時(shí)，反應(yīng)速率與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示：

(1)處于平衡狀態(tài)的時(shí)間段是______________(填選項(xiàng))。

A．t0～t1　　　　B．t1～t2　 C．t2～t3

D．t3～t4 E．t4～t5 F．t5～t6

(2)t1、t3、t4時(shí)刻分別改變的一個(gè)條件是

t1時(shí)刻__________；t3時(shí)刻_______；t4時(shí)刻_______。

A．增大壓強(qiáng) B．減小壓強(qiáng) C．升高溫度

D．降低溫度 E．加催化劑 F．充入氮?dú)?/span>

(3)依據(jù)(2)中的結(jié)論，下列時(shí)間段中，氨的百分含量最高的是_______(填選項(xiàng))。

A．t0～t1　 B．t2～t3　　C．t3～t4　　D．t5～t6

(4)如果在t6時(shí)刻，從反應(yīng)體系中分離出部分氨，t7時(shí)刻反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出反應(yīng)速率的變化曲線。_____

(5)合成氨反應(yīng)起始只投氮?dú)夂蜌錃猓�一定條件下，反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，測(cè)得混合氣體中氨氣的體積分?jǐn)?shù)為20%，則反應(yīng)后與反應(yīng)前的混合氣體體積之比為_________。

Answer 1

【答案】 銅 AgNO3溶液 正 2Ag++2e-→2Ag Cu→Cu2++2e- 銅 銀 28.0g A、C、D、F C E B A 6:5

【解析】Ⅰ、（1）由反應(yīng)“2Ag+（aq）+Cu（s）═Cu2+（aq）+2Ag（s）”可知，在反應(yīng)中，Cu被氧化，失電子，應(yīng)為原電池的負(fù)極，Ag+在正極上得電子被還原，電解質(zhì)溶液為AgNO3 （2）正極為活潑性較Cu弱的Ag，Ag+在正極上得電子被還原，電極反應(yīng)為Ag++e-=Ag；X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為Cu→Cu2++2e-；（3）外電路中的電子是從銅電極流向銀電極。若剛開始Cu電極和銀電極的質(zhì)量相等，當(dāng)電路中通過0.2mol電子時(shí)，正極上生成Ag為0.2mol，即21.6g，負(fù)極上Cu溶解的物質(zhì)的量為0.1mol，即6.4g，所以兩個(gè)電極的質(zhì)量差為28.0g

Ⅱ、：（1）根據(jù)圖示可知，t0～t1、t2～t3、t3～t4、t5～t6時(shí)間段內(nèi)，v正、v逆相等，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，故答案為：ACDF；(2)由N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H＜0，可知，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，且為氣體體積減小的反應(yīng)，則由圖可知，t1正逆反應(yīng)速率均增大，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，改變條件應(yīng)為升高溫度；t3時(shí)正逆反應(yīng)速率均增大，且逆反應(yīng)速率等于正反應(yīng)速率，改變條件應(yīng)為加催化劑; t4時(shí)，正逆反應(yīng)速率均減小，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，平衡逆向移動(dòng)，改變條件應(yīng)為減小壓強(qiáng)；答案為C、E、B；（3）由圖可知，t1平衡逆向移動(dòng)，t3不移動(dòng)，t4平衡逆向移動(dòng)，均使氨氣的含量減少，則t0～t1氨氣的含量最大，故選A；(4)如果在t6時(shí)刻，從反應(yīng)體系中分離出部分氨，t7時(shí)刻反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出反應(yīng)速率的變化曲線。；

（5）設(shè)反應(yīng)前加入a mol N2，b mol H2，達(dá)平衡時(shí)生成2x mol NH3，
N2（g）+3H2（g）2NH3（g）
起始 a b 0

轉(zhuǎn)化 x 3x2x

平衡 a-x b-3x 2x

則反應(yīng)后氣體總的物質(zhì)的量=（a+b-2x）mol，解得：a+b=12x，故反應(yīng)后與反應(yīng)前的混合氣體體積之比=。