問題詳情:
化學變化中既有物質變化,也伴隨着能量變化。
(1)在一定的溫度下,XY兩種氣體在一個2L的密閉容器中發生反應生成氣體Z,各物質的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。
①該物質變化的化學方程式爲________ 。
②2min內Z的平均反應速率爲________mol·L-1·min-1 .
③該反應進行到2min後,________ .(填標號)
a.反應已停止
b.X的消耗速率大於Y的生成速率
c.Y的正反應速率等於逆反應速率
d.反應物總物質的量與生成物總物質的量相等
(2)下圖所示裝置能將化學反應中的能量轉化爲電能。
① 電解質溶液爲稀H2SO4時,Mg是該電池的 ________(填“正”或“負”)極。
② 電解質溶液爲NaOH溶液時,Al電極上的電極反應式爲 ________ 。
【回答】
【*】 (1)3X+Y 2Z;0.05;bc (2)負;Al-3e-+4OH-= AlO2- +2H2O
【考點】電極反應和電池反應方程式,化學反應速率,化學平衡狀態的判斷,原電池工作原理及應用
【解析】【解答】(1)①由圖可知,參與反應的物質X、Y的物質的量分別爲0.3mol、0.1mol;反應生成的Z的物質的量爲0.2mol;故參與反應的X、Y、Z的物質的量之比爲:3:1:2,因此該反應的化學方程式爲: 3X+Y 2Z; ②2min內,Z的濃度變化量爲:, 因此用Z表示的反應速率; ③反應進行到2min後, 反應達到平衡狀態; a、反應達到平衡狀態後,反應仍在進行,並未停止,a不符合題意; b、反應速率之比等於化學計量係數之比,因此當反應達到平衡狀態時,X的消耗速率等於Y的生成速率的3倍,故X的消耗速率大於Y的生成速率,b符合題意; c、當反應達到平衡狀態時,用同一種物質表示時,正逆反應速率相等,c符合題意; d、當反應達到平衡狀態時,反應物和生成物的物質的量保持不變,但不一定相等,d不符合題意; 故*爲:bc (2)①若電解質溶液爲稀硫*,由於金屬活動*Mg>Al,因此Mg是電池的負極; ②當電解質溶液是NaOH溶液時,電池的總反應式爲:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,因此Al電極爲該電池的負極,其電極反應式爲:Al-3e-+4OH-=AlO2=+2H2O;
【分析】(1)①根據參與反應的物質的物質的量之比確定反應配平係數,從而確定反應的化學方程式; ②根據公式計算反應速率; ③反應進行到2min後,達到平衡狀態,結合平衡狀態的特點分析; (2)①根據金屬活動*確定正負極; ②根據總反應確定電極反應式;
知識點:化學平衡單元測試
題型:綜合題