Question

(16分)

（I）氧化還原反應Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag可設計成一個原電池，

寫出兩個電極上的電極反應：負極：____________，正極：_____________。

（II）已知NaHCO₃水溶液呈堿性：

(1)用離子方程式表示NaHCO₃溶液呈堿性的原因__________________

(2) NaHCO₃溶液中各離子的濃度由大到小的關系是________________

（III）某溫度下，密閉容器中A、B、C三種氣體的初始濃度和平衡濃度如下表：

物質(zhì)	A	B	C
初始濃度/mol•L—1	0.020	0.020	0
平衡濃度/mol•L—1	0.016	0.016	0.0080

回答下列問題：

   (1)反應達到平衡時，A的轉(zhuǎn)化率為_____________。

   (2)該反應的化學方程式可表示為（用A、B、C表示物質(zhì)的化學式）

_____________________________，其平衡常數(shù)為_______________。

   (3)該溫度下，若將A和B各0.10mol的氣體混合物充入10L的密閉容器中發(fā)生反應，10s末達到平衡，則用A表示的化學反應速率為____________________。

 

Answer 1

【答案】

（I）負極：Cu —2e^—= Cu²⁺          正極：2Ag⁺+2e^—=2Ag

（II）(1)HCO₃^—+ H₂OH₂CO₃ + OH^—

(2)c（Na⁺）>c（HCO₃^—）>c（OH^—）>c（H⁺）>c（CO₃^2—）

（III）(1) 20%  (2)A（g）+B（g）2C（g）  0.25   (3) 0.00020mol•L^—1•s^—1

【解析】（1）在原電池中較活潑的金屬作負極，失去電子發(fā)生氧化反應，正極得到電子，發(fā)生還原反應。根據(jù)反應可知銅失去電子，Ag^＋得到電子，所以正負極的電極反應式為2Ag⁺+2e^—=2Ag、Cu —2e^—= Cu²⁺。

（2）由于碳酸氫鈉在溶液中既有電離平衡，還有水解平衡。電離顯酸性，水解顯堿性。因為水解程度大于電離程度，所以溶液顯堿性。因為在溶液中水還可以電離出氫離子，因此溶液中各離子的濃度由大到小的關系是c（Na⁺）>c（HCO₃^—）>c（OH^—）>c（H⁺）>c（CO₃^2—）。

（3）根據(jù)數(shù)據(jù)可知消耗A的濃度是0.020mol/L－0.016mol/L＝0.004mol/L，所以A的轉(zhuǎn)化率是；又因為BC的濃度變化量分別是0.004mol/L、0.008mol/L，所以ABC的濃度變化量之比是1︰1︰2，故方程式為A（g）+B（g）2C（g）。平衡常數(shù)是平衡時生成物濃度的冪之積和反應物濃度的冪之積的比值，所以該反應的平衡常數(shù)為；設A的轉(zhuǎn)化量是x，則

A（g）+B（g）2C（g）

起始量（mol）           0.10    0.10        0

轉(zhuǎn)化量（mol）           x         x         2x

平衡量（mol）          0.10－x    0.10－x     2x

根據(jù)平衡常數(shù)的表達式可知

解得x＝0.02。所以用A表示的化學反應速率為。