高中化學(xué)影響化學(xué)平衡的條件的練習(xí)題
化學(xué)是一門歷史悠久而又富有活力的學(xué)科，想要學(xué)好化學(xué)，學(xué)生要多做一些的練習(xí)題，下面學(xué)習(xí)啦的小編將為大家?guī)黻P(guān)于影響化學(xué)平衡條件的練習(xí)題的介紹，希望能夠幫助到大家。
高中化學(xué)影響化學(xué)平衡的條件的練習(xí)題和答案
一、選擇題
1.在下列反應(yīng)中，降低溫度和增加壓強(qiáng)時(shí)都能使平衡向正反應(yīng)方向移動的是( )。
A.CO+H2O(氣)⇌CO2+H2(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))
B.2SO3(氣)⇌2SO2+O2(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))
C.2HCI(氣)⇌H2+Cl2(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))
D.CaO+CO2⇌CaCO3(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))
答案：D
2.可逆反應(yīng)2HI(氣)⇌H2(氣)+I2(氣)(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))在一固定容積的密閉容器中進(jìn)行，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，欲使混合氣體的顏色加深，應(yīng)采取的措施為( )
A.減小容器體積 B.降低溫度 C.充入HI氣體 D.加入催化劑
答案：AC
3.化學(xué)反應(yīng)C(固)+H2O(氣)⇌CO(氣)+H2(氣)(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))達(dá)到平衡，下列敘述中正確的是( )。
A.升高溫度，正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小，平衡向正反應(yīng)方向移動
B.加入固體炭，平衡向正反應(yīng)方向移動
C.加入水蒸氣使容器內(nèi)壓強(qiáng)增大，平衡向逆反應(yīng)方向移動
D.擴(kuò)大容器的容積，平衡向正反應(yīng)方向移動
答案：D
4.反應(yīng)mA+nB⇌PC，A、B、C代表氣體物質(zhì)的分子式，m、n、p為系數(shù)，若反應(yīng)生成物的濃度在溫度升高、壓強(qiáng)降低時(shí)增大，那么下列式子中正確的是( )。
A.m+n>p(正反應(yīng)為放熱反應(yīng)) B.m+n
C.m+n>p(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)) D.m+n
答案：B
5.不能用勒沙特列原理解釋的是( )。
A.棕紅色的二氧化氮加壓后顏色先變深后變淺
B.由氫氣、碘蒸氣、碘化氫氣體組成的平衡體系加壓后顏色變深
C.黃綠色的氯水光照后顏色變淺
D.煅燒粉碎的硫鐵礦利于SO2的生成
答案：BD
6.在下列平衡體系中，采用括號內(nèi)的措施后，平衡向正反應(yīng)方向移動且反應(yīng)速率增大的是( )。
A.N2(氣)+O2(氣)⇌2NO(氣)(加壓)
B.N2(氣)+3H2(氣)⇌2NH(氣)(移出NH3)
C.2SO3(氣)⇌2SO2(氣)+O2(氣)(降溫)
D.2NO2(氣)⇌N2O4(氣)(加壓)
答案：D
7.在1 000℃以上的高溫，存在下列平衡：C+CO2⇌2CO(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))，根據(jù)熱化學(xué)方程式，采取什么手段來抑制CO的生成?其答案是( )。
手段：①升溫 ②降溫 ③加壓 ④降壓理由：a.放熱反應(yīng) b.吸熱反應(yīng) c.氣體分子數(shù)增加 d.氣體分子數(shù)減少
A.①④和ad B.②③和bc C.②④和bd D.①③和ac
答案：B
8.當(dāng)密閉容器中反應(yīng)mA(氣)+nB(固)⇌pC(氣)已達(dá)到平衡后，將密閉容器的體積縮小，發(fā)現(xiàn)A的轉(zhuǎn)化率也隨之降低。那么下列幾個(gè)表示化學(xué)方程式系數(shù)關(guān)系的式子中，普遍適用于上述一類反應(yīng)的是( )。
A. m
p C.m+n
p
答案：A
二、填空題
9.將等物質(zhì)的量的A、B、C、D四種物質(zhì)混合，發(fā)生如下反應(yīng)：
aA+bB⇌cC(固)+dD
當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，測得A減少了nmol，B減少了 mol，C增加了 mol，D增加了nmol，此時(shí)達(dá)到化學(xué)平衡。
(1)該化學(xué)方程式中各物質(zhì)的系數(shù)分別為：a____________b____________c____________d____________。
(2)若只改變壓強(qiáng)，反應(yīng)速率發(fā)生變化，但平衡不發(fā)生移動，該反應(yīng)中各物質(zhì)的聚集狀態(tài)A：____________、B：____________、D：____________。
(3)若只升高溫度，反應(yīng)一段時(shí)間后，測知四種物質(zhì)其物質(zhì)的量又達(dá)到相等，則該反應(yīng)為____________反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。
答案：(1)2;1;3;2
(2)氣;固或液;氣
(3)放熱
10.在一密閉容器內(nèi)加入HBr氣體，在一定溫度下，建立2HBr⇌+Br2(氣)(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))的化學(xué)平衡，若升高溫度：
(1)正反應(yīng)速率____________，逆反應(yīng)速率____________。
(2)化學(xué)平衡向____________反應(yīng)方向移動。
(3)混合氣的顏色應(yīng)變____________。
(4)混合氣的平均相對分子質(zhì)量____________。
(5)若將密閉容器的體積減小為原來的 ，則化學(xué)平衡____________，混合氣的顏色____________。
答案：(1)加快;加快 (2)正 (3)深 (4)不變 (5)不移動;變深
綜合練習(xí)
一、選擇題
1.反應(yīng)mA(氣)+nB(氣)⇌pC(氣)，qD(氣)，測得平均反應(yīng)速率υ(C)=2υ(B)，達(dá)到平衡后，若保持溫度不變，給體系加壓，平衡不移動，則”m、n、p、q的數(shù)值正確的是( )。 A.2，6，3，5 B.3，1，2，2 C.3，1，2，1 D.1，3，2，2
答案：B
2.在一定溫度下將各lmo1CO和水蒸氣放在密閉的容器中反應(yīng)，CO(氣)+H2O(氣)⇌CO2(氣)+H2(氣)達(dá)到平衡后，測得CO2為0.6mol，再通入4mol水蒸氣達(dá)到新的平衡后，CO2的物質(zhì)的量是( )。
A.等于0.6mol B.等于1mol
C.大于0.6mol小于Imol D.大于lmol
答案：C
3.水煤氣的轉(zhuǎn)化反應(yīng)為CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))，下列敘述正確的是( )。
A.當(dāng)一定條件下，混合氣的平均相對分子質(zhì)量不再改變，表明已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
B.當(dāng)一定條件下，H2O的生成速率與CO的消耗速率相等，表明已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
C.增加水蒸氣的濃度可以提高CO的轉(zhuǎn)化率
D.增加CO的濃度可以提高CO的轉(zhuǎn)化率
答案：C
4.對于可逆反應(yīng)2AB3(氣)⇌A2(氣)+3B2(氣)(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))，下列圖像(圖2—2的四幅圖中υ為反應(yīng)速率，T為溫度，P為壓強(qiáng)，t為時(shí)間，AB3 %為百分含量)中正確的是( )。
答案：BC
5.可逆反應(yīng)mA(g)+nB⇌PC(g)+qD中A和C都是無色氣體，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，下列敘述正確的是( )。
A.增大壓強(qiáng)，平衡不移動，說明(m+n)一定等于(p+q)
B.升高溫度，A的轉(zhuǎn)化率減小，說明正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
C.若B是氣體，增加A的量，A、B的轉(zhuǎn)化率都一定增大
D.若增加B的量平衡體系顏色加深，說明B必是氣體
答案：D
6.在密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：aX(氣)+bY(氣)⇌cZ(氣)+dW(氣)，若反應(yīng)達(dá)到平衡后，保持溫度不變，將氣體壓縮到原來的 體積，再次達(dá)到平衡時(shí)，W的濃度為原來平衡的1.8倍，下列敘述中正確的是( )。
A.平衡向逆反應(yīng)方向移動 B.a+b>c+d
C.Z的體積分?jǐn)?shù)增大 D.X的轉(zhuǎn)化率降低
答案：AD
7.常溫常壓下，將分別裝有等體積NO和O2的兩個(gè)試管連起來，氣體充分混合后，在保持溫度和容積不變的情況下容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)P為( )。
A.0.75大氣壓
C.0.5大氣壓
答案：C
8.可逆反應(yīng)mA(氣)+nB(氣)⇌PC(氣)+qD(氣)在一定條件下達(dá)到平衡狀態(tài)，當(dāng)溫度升高時(shí)，混合氣對氫氣的平均相對密度從16.5變?yōu)?5.9，則下列敘述中正確的是( )。
A.m+n>P+q正反應(yīng)是放熱反應(yīng) B.m+n>p+q正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
C m+n>p+q逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng) D.m+n>p+q逆反應(yīng)是放熱反應(yīng)
答案：AC
9.圖2—3表示外界條件(溫度、壓強(qiáng))的變化對下列反應(yīng)的影響L(固)+G(氣)⇌2K(氣)(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))，在圖中，y軸是指( )。
A.平衡混合氣中K的百分含量
B.平衡混合氣中G的百分含量
C.G的轉(zhuǎn)化率
D.L的轉(zhuǎn)化率
答案：B
10.在容積相同且固定不變的四個(gè)密閉容器中，進(jìn)行同樣的可逆反應(yīng)：2A(氣)+B(氣)⇌3C(氣)+2D(氣)，起始時(shí)四個(gè)容器所盛A、B的量分別為
B的轉(zhuǎn)化率大小關(guān)系中正確的是( )。
A.A的轉(zhuǎn)化率：乙<丙<甲<丁 B.A的轉(zhuǎn)化率：甲<乙<丙<丁
C. A的轉(zhuǎn)化率：甲<乙二丙<丁 D.B的轉(zhuǎn)化率：甲>丙>乙>丁
答案：A
二、填空題
11.反應(yīng)nA(g)+mB(g)⇌pC(g)達(dá)到平衡后，當(dāng)升高溫度時(shí)，B的轉(zhuǎn)化率變大，當(dāng)減壓后混合體系中C的百分含量減少(其他條件不變)，試推測逆反應(yīng)是____________反應(yīng)，m+n___________________p(填“<”、“>”或“=”)，當(dāng)改變下列條件(其他條件不變)填入相應(yīng)項(xiàng)目的變化情況。
答案：放熱;>
(1)減壓后，A的百分含量________________;
(2)加入B，A的轉(zhuǎn)化率______________________;
(3)升溫后，[D]/[C]將變__________________;
(4)降溫時(shí)，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量__________;
(5)使用催化劑，氣體混合物的總物質(zhì)的量__________。
答案：(1)增加 (2)增加 (3)減小 (4)減小 (5)不變
12.某溫度下，向某密閉容器中加入1molN2和3mo1H2，使之反應(yīng)合成NH3，平衡后，測得NH3的體積分?jǐn)?shù)為m。若溫度不變，只改變起始加入量，使之反應(yīng)重新達(dá)到平衡后，NH3的體積分?jǐn)?shù)仍為m。若N2、H2、NH3的加入量用工x、y、z表示，應(yīng)滿足：
(1)溫度、體積恒定時(shí)，若x=0，y=0，則z：___________________。
溫度、壓強(qiáng)恒定時(shí)，若x=0，y=0，則z：__________。
(2)溫度、體積恒定時(shí)，若工x=0.75mol，則v：__________,z：__________;
溫度、壓強(qiáng)恒定時(shí)，若x=0.75mol，則y：__________，z：____________________。
(3)溫度、壓強(qiáng)恒定時(shí)，x、y、z應(yīng)滿足的關(guān)系是____________________。
答案：(1)2mol;>0
(2)2.25mol;0.5mol
2.25mol;≥0
(3)3x;≥0
13.一密封體系中發(fā)生下列反應(yīng)：N2+3H2⇌2H3(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))圖2—4是某一時(shí)間段中反應(yīng)速率與反應(yīng)進(jìn)程的曲線關(guān)系圖：
(1)處于平衡狀態(tài)的時(shí)間段是____________________。
答案：t0～t1;t2～t4;t5～t6
(2)tl、t3、t4“時(shí)刻體系中發(fā)生了變化的條件分別是________________________________________。
答案：升高溫度、加催化劑
(3)下列各時(shí)間段內(nèi)，氨的百分含量最高的是__________。
A.t0-t1 B.t2-t3
C.t3-t4 D.t5-t6
答案：A
拓展練習(xí)
一、填空題
1.將NO2,充入易傳熱材料制成的容器A、B中(如圖2-5)進(jìn)行2NO2⇌N2O4(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))反應(yīng)。始終保持溫度與外界相等。A的容積固定不變，B的上蓋可隨容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)變化而上、下移動，以保持內(nèi)外壓強(qiáng)相等。在同溫同壓條件下，將等量NO2充入始態(tài)體積相同的A、B中，反應(yīng)同時(shí)開始。問：
(1)反應(yīng)開始時(shí).兩容器中生成N2O4的速率υA__________υB(填“>”、“=”或“<”)原因是______________________________。
(2)兩容器都達(dá)到平衡時(shí)，A、B中NO2的轉(zhuǎn)化率aA__________aB(填“>”、“=”或“<”)原因是______________________________。
答案：(1)=;兩容器的起始濃度相同
(2)<;相當(dāng)于A達(dá)到平衡后，加壓，平衡向正反應(yīng)方向移動
2.在一定溫度下，把2體積N2和6體積H2通入一個(gè)帶活塞的體積可變的容器中，活塞的一端與大氣相通(如圖2—6)，容器中發(fā)生以下反應(yīng)：
N2+3H2⇌2NH3(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))
若反應(yīng)達(dá)到平衡后，測得混合氣體為7體積、據(jù)此回答以下問題：
(1)保持上述反應(yīng)溫度不變，設(shè)d、6、c分別代表起始加入的N2、H2和NH3的體積，如果反應(yīng)達(dá)到平衡后混合氣體中各物質(zhì)的百分含量仍與上述平衡時(shí)完全相同,那么：
?、偃鬭=1，c=2。則b=__________。在此情況下，反應(yīng)起始時(shí)將向__________方向進(jìn)行(填“正”或“逆”)。
?、谌粜枰?guī)定起始時(shí)，反應(yīng)向逆方向進(jìn)行，則c的范圍是__________。
答案：①3;逆反應(yīng) ②1
(2)在上述裝置中，若需控制平衡后混合氣體為6.5體積，則可采取措施是____________________。其原因是______________________________。
答案：降溫;上述平衡向氣體體積縮小的方向移動，即此反應(yīng)向放熱反應(yīng)方向移動
3.把氮?dú)夂蜌錃獍?：1(物質(zhì)的量之比)混合后取四等份，同時(shí)充入A、B、C、D四個(gè)裝有催化劑的真空密閉容器中，在保持相同溫度的條件下，四個(gè)容器中的合成氨反應(yīng)相繼達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，分析下表中數(shù)據(jù)并回答問題(用A、B、C、D)填空：
容器代號 A B C D
平衡時(shí)混合物的平均相對分子質(zhì)量 16 17
平衡時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率 20%
平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率 30%
(1)都達(dá)平衡時(shí)，容器中NH3的百分?jǐn)?shù)____________________最大。
(2)達(dá)到平衡時(shí)所需時(shí)間最長的是__________容器。
(3)四個(gè)容器的容積由小到大的排列次序是__________。
答案：(1)C (2)B (3)CDAB
二、計(jì)算、簡答題
1.某可逆反應(yīng)A(氣)+B(氣)⇌C(氣)。在兩個(gè)完全相同的密閉容器中分別加入A、B各1mol，第一個(gè)容器溫度為400℃，達(dá)到平衡時(shí)壓強(qiáng)為原來的75%，第二個(gè)容器溫度為600℃，達(dá)到平衡時(shí)A的體積百分含量為25%，通過計(jì)算推斷該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)?
答案：經(jīng)計(jì)算400℃時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為50%，600℃時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為67%。 該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。
高中化學(xué)原電池原理及其應(yīng)用的練習(xí)題
一、選擇題(每小題有1—2個(gè)選項(xiàng)符合題意)
1.實(shí)驗(yàn)室用純鋅與稀H2SO4反應(yīng)制H2的反應(yīng)速率慢，下列方法能提高反應(yīng)速率的是( )。
A.再加入幾塊鋅 B.加入少量CuO C.增大硫酸的濃度 D.加入醋酸銅
答案：B
2.用鋅片、銅片和AgNO3溶液組成的原電池，正極上發(fā)生的電極反應(yīng)是( )。
A.2H++2e-=H2 B.Zn-2e =Zn2+
C.2H2O+O2+4e-=4OH- D.Ag++e-=Ag
答案：D
3.一個(gè)原電池的總反應(yīng)的離子方程式是Zn+Gu2+=Zn2++Gu，該反應(yīng)的原電池的正確組成是( )。
A B C D
正極 Zn Cu Cu Fe
負(fù)極 Cu Zn Zn Zn
電解質(zhì)溶液 CuCl2 H2SO4 CuSO4 CuCl2
答案：CD
4.X、Y、Z、M四種金屬，已知X可以從Y的鹽溶液中置換出Y;X和Z組成原電池時(shí)，Z為正極;Z與Y的硝酸鹽溶液反應(yīng)置換出Y;M離子的氧化性強(qiáng)于Y的離子。則這四種金屬的活動性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)? )。
A.X Y Z M B.X Z M Y C.M Z X Y D.X Z Y M
答案：D
5.下列關(guān)于鋼鐵腐蝕的敘述中正確的是( )。
A.吸氧腐蝕正極放出氧氣 B.析氫腐蝕正極放出氫氣
C.化學(xué)腐蝕的速率超過電化學(xué)腐蝕 D.析氫腐蝕比吸氧腐蝕普遍
答案：B
6.表面鍍有保護(hù)金屬的鐵片，當(dāng)鍍層有破損時(shí)，比普通鐵片不易被腐蝕的有( )。
A.白鐵(鍍鋅鐵) B.馬口鐵(鍍錫鐵) C.鍍鎳鐵 D.鍍銅鐵
答案：A
7.埋在地下的輸油鑄鐵管道，在下列各種情況下，被腐蝕速度最慢的是( )。
A.在含鐵元素較多的酸性土壤里 B.在潮濕疏松透氣的土壤中
C.在干燥致密不透氣的土壤中 D.在含炭粒較多、潮濕透氣的中性土壤中
答案：C
二、填空題
8.Cu放入稀H2SO4中不溶解，再加Ag2SO4或加入NaNO3，均見溶液變藍(lán)，其原因是___________ ______________________。
答案：Cu與Ag+發(fā)生置換反應(yīng)，生成Cu2+;NaNO3在酸性條件下具有氧化性，將Cu氧化為Cu2+
9.有A、B兩種金屬分別與鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生H2的速率相近，試設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明A、B兩種金屬的活潑性。__________________________________。
答案：將A、B兩種金屬片用導(dǎo)線相連并插入鹽酸中，有氣泡逸出的電極為較不活潑的金屬，無氣泡逸出的電極為較活潑的金屬
10.電工操作中規(guī)定，不能把銅線和鋁線擰在一起連接電路，這是因?yàn)開_____________________。
答案：在潮濕空氣中，銅與鋁接觸能形成原電池，鋁很快被腐蝕
三、計(jì)算題
11.將mg鐵粉在500mLpH=1的鹽酸中完全溶解，往溶液中通入適量的Cl2恰好完全反應(yīng)后，再加入0.02mol/L的NiIx 溶液500mL時(shí)，剛好使I- 轉(zhuǎn)變?yōu)镮2單質(zhì)，此時(shí)溶液的pH=2。已知反應(yīng)前后Ni的化合價(jià)沒有改變，反應(yīng)過程中溶液的體積變化忽略不計(jì)，試通過計(jì)算求m值和x值。
答案：m=1.12g x=2
12.為了測定某銅銀合金的成分，將30.0g合金溶于80mLl3.5mol/L的濃HNO3，待合金完全溶解后，收集到氣體6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，并測得溶液的pH=0，假設(shè)反應(yīng)后溶液的體積仍為80mL，試計(jì)算：
(1)被還原的HNO3的物質(zhì)的量。 (2)合金中銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
答案：(1)0.3mol (2)w(Ag)=36%
綜合練習(xí)
一、選擇題
1.將鋅片和銀片接觸放入物質(zhì)的量濃度相同的下列溶液中，反應(yīng)一段時(shí)間后，溶液質(zhì)量減輕的是( )。
A.AC13 D.CuSO4 C.AgNO3 D.H2SO4
答案：C
2.如圖4-7所示，下列各容器中盛有水，鐵在其中被腐蝕由快到慢的順序?yàn)? )。
A.④②③① B.④③①② C.③①②④ D.②①③④
答案：B
3.電子表和計(jì)算機(jī)的電源是微型銀鋅電池，其電極材料分別為Ag2O和Zn，電解液為KOH溶液，電極反應(yīng)為：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O，Ag2O+H2 O+2e-=2Ag+2OH-，下列說法中正確的是( )。
A.Zn為正極，Ag2O為負(fù)極
B.電子由鋅極經(jīng)外電路流人Ag2O極
C.Zn為負(fù)極，Ag2O為正極
D.工作一段時(shí)間后，Zn的質(zhì)量減少，Ag2O的質(zhì)量增加
答案：C
4.由四種金屬W、X、Y、Z兩兩組成原電池的兩極時(shí)，W都是正極;在由這四種金屬組成的混合物中加入鹽酸，其中X、Y溶解，W、Z不溶解;在上述反應(yīng)的濾液中加入過量的NaOH溶液，得到Y(jié)離子所形成的沉淀。這四種金屬的活動性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)? )。
A.W>Y>X>Z B.Y>X>Z>W C.X>Y>Z>W D.W>X>Y>Z
C
5.如圖4-8所示的裝置，在盛有水的燒杯中，鐵圈和銀圈的連接處吊著一根絕緣的細(xì)絲，使之平衡。小心從燒杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可觀察到的現(xiàn)象是( )。
A.鐵圈和銀圈左右搖擺不定
B.保持平衡狀態(tài)
C.鐵圈向下傾斜
D.銀圈向下傾斜
答案：D
6.實(shí)驗(yàn)室用鉛蓄電池作電源電解飽和食鹽水制Cl2，已知鉛蓄電池放電時(shí)發(fā)生如下反應(yīng)：
負(fù)極：Pb+SO42-=PbSO4+2e- 正極：PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O
今若制取0.05molCl2，這時(shí)電池內(nèi)消耗H2SO4的物質(zhì)的量至少是( )。
A.0.025mol B.0.050mol C.0.10mol D.0.20mol
答案：C
7.一種以多孔鉑片作電極，以KOH溶液為電解質(zhì)溶液的CH4燃料電池中，兩極發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)：R極：CH4-8e-+100H-→CO32-+7H2O;S極：2O2+8e-+4H2O=8OH-，下列關(guān)于CH4燃料電池的各項(xiàng)敘述中肯定不正確的是( )。
A.通人CH4的R極是電池的正極，發(fā)生氧化反應(yīng);通人O2的S極是電池的負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)
B.該燃料電池每通入2.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)甲烷時(shí)，將有1.0mol的電子產(chǎn)生
C.該燃料電池屬于堿性電池，在使用過程中KOH的物質(zhì)的量保持不變
D.該燃料電池在使用過程中，在S極附近的pH將會升高
答案：C
二、填空題
8.將鋅片和碳棒連接，浸入NH4Cl溶液中，也可以產(chǎn)生電流，此時(shí)正極為___________，電極反應(yīng)式為 ___________，負(fù)極為___________，電極反應(yīng)式為___________。
答案：C;2H++2e-=H2;Zn;Zn-2e-：Zn2+
9.我國首先研制的以鋁___________空氣___________海水電池為能源的新型航標(biāo)燈已研制成功。這種燈以取之不盡的海水為電解質(zhì)溶液，靠空氣中的O2使鋁不斷氧化而源源產(chǎn)生電流，只要把燈放入海水中數(shù)分鐘，就會發(fā)出耀眼的閃光，其能量比干電池高20～50倍。試推斷這種新型電源的基本結(jié)構(gòu)：___________是負(fù)極，___________是正極，電極反應(yīng)式為______________________。
答案：鋁;鐵或碳;負(fù)極：4Al-12e-=4A13+，正極：3O2+12e-+6H2O=12OH-
10.(1)如今有2H2+O2 2H2O反應(yīng)，構(gòu)成燃料電池，則負(fù)極通的氣體應(yīng)是___________，正極通的氣體應(yīng)是___________，電極反應(yīng)式分別為______________________ 。
(2)如把KOH改為稀H2SO4作電解質(zhì)，則電極反應(yīng)式分別為___________;(1)和(2)的電解液不同，反應(yīng)進(jìn)行后，其溶液的pH各有何變化?___________。
(3)如把H2改為甲烷，KOH作導(dǎo)電物質(zhì)，則電極反應(yīng)式為______________________。
答案：(1)H2;O2;負(fù)極：2H2+4OH -4e-=4H2O，正極：O2+2H2O+4e-=4OH-
(2)負(fù)極：2H2-4e-=4H+，正極：O2+4e-+4H+=2H2O;(1)變小(2)變大
(3)負(fù)極：CH4+100H--8e-=CO32-+7H2O，正極：2O2+4H2O+8e-=8OH-
11.有人設(shè)計(jì)以鉑和鋅為電極材料，埋入人體內(nèi)做某種心臟病人的心臟起搏器的能源，它依靠人體內(nèi)血液中有一定濃度的O2和H2O進(jìn)行工作，其正極材料是___________，電極反應(yīng)式為___________;負(fù)極材料是___________，電極反應(yīng)式為___________。
答案：Pt;O2+2H2O+4e-=4OH-;Zn;Zn-2e-=Zn2+
12.富有經(jīng)驗(yàn)的木工在向木器釘鐵釘時(shí)，習(xí)慣用口水把鐵釘尖部潤濕，然后釘入木器，其目的有兩個(gè)，一是___________，二是______________________。
答案：起潤滑作用，有利于鐵釘?shù)尼斎?加速鐵釘?shù)纳P，使鐵釘不易脫落
13.剪約6cm長、2cm寬的鋁片、銅片各一片，分別用接線柱平行地固定在一塊塑料板上(間隔2cm)。將Cu片和Al片分別與電流表的“+”、“-”端連接，電流表指針調(diào)到中間位置。取兩個(gè)小燒杯，在一個(gè)燒杯中注入40mL濃硝酸，在另一燒杯中注入40mL0.5mol/L的稀H2SO4。試回答下列問題：
(1)兩電極同時(shí)插入稀H2SO4中，電流計(jì)指針偏向___________極(填“鋁”或“銅”)，鋁片上的電極反應(yīng)式為___________;
(2)兩電極同時(shí)插入濃HNO3，電流計(jì)指針偏向___________極(填“鋁”或“銅”)，此時(shí)鋁是m極(填“正”或“負(fù)”)，鋁片上的電極反應(yīng)式為___________。
答案：(1)鋁;Al-3e-=A13+ (2)銅;正;NO3-+4H++3e-=NO+2H2O(Al鈍化)
三、計(jì)算題
14.有一硝酸鹽晶體的化學(xué)式為M(NO3)x•nH2O，經(jīng)測定其摩爾質(zhì)量為242g/mol，取1.21g此晶體溶于水，配制成100mL溶液，將其置于電解槽中用惰性電極進(jìn)行電解，當(dāng)有0.01mol電子通過電極時(shí)，溶液中的全部金屬離子都在電極上析出，經(jīng)測定陰極增重0.32g，求：
(1)L21g此晶體是多少摩?x值是多少?
(2)金屬M(fèi)的相對原子質(zhì)量和n值。
(3)如果電解過程中溶液的體積不變，計(jì)算電解后溶液的pH。
答案：(1)0.005mol;x=2 (2)64;n=3 (3)pH=1
拓展練習(xí)
一、填空題
1.A、B、C、D是四種短周期元素，它們的原于序數(shù)依次增大，其中A、C及B、D分別為同族元素;又知B、D兩元素原子核中質(zhì)子數(shù)之和是A、C兩元素原子核中質(zhì)子數(shù)之和的2倍;四種元素所形成的單質(zhì)中有兩種是氣體，兩種是固體。
(1)寫出由B、C兩種元素所形成的原子個(gè)數(shù)比為1：1的化合物的電子式___________，其晶體中存在的化學(xué)鍵的種類有___________。
(2)寫出兩種均由A、B、C、D四種元素所組成的化合物的化學(xué)式___________，這兩種化合物的水溶液發(fā)生離子反應(yīng)的方程式為___________。
(3)用A元素的單質(zhì)和B元素的單質(zhì)可制成新型的化學(xué)電源，已在美國阿波羅宇宙飛船中使用。其構(gòu)造如圖4-9所示。兩個(gè)電極均由多孔性炭制成,通人氣體由孔隙中逸出，并在電極表面放電。
?、賏是___________極，電極反應(yīng)式為___________;
②b是___________極，電極反應(yīng)式為___________;
(4)已知每生成1mol的液態(tài)A2B放出286kJ的熱量。又知該電池發(fā)1度電能生成350g的A2B，則該電池的能量轉(zhuǎn)化率為___________。
答案：(1)Na+[ ]2-Na+;離子鍵，非極性共價(jià)鍵
(2)NaHSO3、NaHSO4;HSO3-+H+=H2O+SO2↑
(3)①負(fù);2H2+4OH--4e-=4H2O;
?、谡?O2+2H2O+4e-=4OH-
(4)1度電即3600kJ
能量轉(zhuǎn)化率=3600kJ÷( ×286kj/mol)=64.7%
2.已知反應(yīng)AsO43-+2I-+2H+⇌AsO33-+I2+H2O是可逆反應(yīng)?，F(xiàn)設(shè)計(jì)圖4—10所示的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行下述操作：(Ⅰ)向B燒杯中逐滴加入濃鹽酸， 發(fā)現(xiàn)微安表指針偏轉(zhuǎn);(Ⅱ)改向B燒杯中滴入40%的NaOH溶液，發(fā)現(xiàn)微安表指針向相反方向偏轉(zhuǎn)。試回答下列問題：
(1)兩次操作過程中指針為什么會發(fā)生偏轉(zhuǎn)? _________________________________。
(2)兩次操作過程中指釗偏轉(zhuǎn)方向?yàn)槭裁聪喾?試用化學(xué)平衡移動原理解釋。___________。
(3)(Ⅰ)操作過程中，C1棒上發(fā)生的電極反應(yīng)式為____________________________________________。
(4)(Ⅱ)操作過程中，C2棒上發(fā)生的電極反應(yīng)式為______________________。
答案：(1)當(dāng)加入酸或堿時(shí)，化學(xué)平衡移動使化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
(2)當(dāng)向B中加入鹽酸時(shí)，化學(xué)平衡右移，I-失電子，C1為負(fù)極，電子由C1經(jīng)導(dǎo)線流人C2;當(dāng)向B中加入NaOH時(shí)，化學(xué)平衡左移，A sO33-失電子，C2為負(fù)極，電子由C2經(jīng)導(dǎo)線流人C1，故兩次操作微安表指針偏移方向相反
(3)2I--2 e-=2e-=I2 (4)AsO33-+2OH--2e-=AsO43-+H2O
3.鋰電池是新型高能電池，它以質(zhì)輕、容量大而受普遍重視，目前已經(jīng)制成多種功能的鋰電池。某種鋰電池的總反應(yīng)可表示為Li+MnO2 =LiMnO2，若該電池提供0.5C的電量，則消耗正極材料的質(zhì)量約為___________。
答案： 4.52×10-4g
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