Question

18．（1）工業(yè)上利用CO₂與NH₃混合，在一定條件下反應(yīng)合成尿素：
2NH₃（g）+CO₂（g）$\stackrel{一定條件}{?}$CO（NH₂）₂（S）+H₂O（g）△H
若該反應(yīng)在一恒溫、恒容密閉容器內(nèi)進(jìn)行，判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是bd．
a．CO₂與H₂O（g）濃度相等              b．容器中氣體的壓強(qiáng)不再改變
c．2v（NH₃）_正=v（H₂O）_正              d．容器中氨氣的濃度不再改變
（2）硫酸鋅可廣泛用作印染媒染劑和木材防腐劑． ZnSO₄受熱分解過(guò)程中各物質(zhì)物質(zhì)的量隨溫度變化關(guān)系如圖1所示．

①寫(xiě)出700℃～980℃時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：2ZnSO₄$\frac{\underline{\;700℃-980℃\;}}{\;}$2ZnO+2SO₂↑+O₂↑，物質(zhì)B的化學(xué)式是SO₂．（A、B均為硫的氧化物）
②硫酸鋅分解生成的SO₂經(jīng)圖2中的兩個(gè)循環(huán)可分別得到S和H₂SO₄．寫(xiě)出循環(huán)I中反應(yīng)2的化學(xué)方程式：4ZnFeO₃.5+SO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4ZnFeO₄+S；循環(huán)II中用惰性電極電解，陽(yáng)極反應(yīng)式是Mn²⁺-2e^-+2H₂O=MnO₂+4H⁺．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征解答，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度、百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化，解題時(shí)要注意，選擇判斷的物理量，隨著反應(yīng)的進(jìn)行發(fā)生變化，當(dāng)該物理量由變化到定值時(shí)，說(shuō)明可逆反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)；
（2）①700℃～980℃時(shí)發(fā)生反應(yīng)時(shí)，根據(jù)圖知，生成ZnO、氧氣和B，根據(jù)元素守恒知，B中含有S元素，因?yàn)樯�成氧氣失電子，則S元素應(yīng)該得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以B應(yīng)該是SO₂，根據(jù)反應(yīng)物和生成物及反應(yīng)條件書(shū)寫(xiě)方程式；
②ZnFeO_3.5和SO₂在加熱條件下生成ZnFeO₄、S，電解硫酸錳時(shí)，生成二氧化錳和硫酸，陽(yáng)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)．

解答 解：（1）a．CO₂與H₂O（g）濃度相等，并不是不變，故錯(cuò)誤；
b．容器中氣體的壓強(qiáng)不再改變，說(shuō)明氣體的物質(zhì)的量不變，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，故正確；
c．2v（NH₃）_正=v（H₂O）_正，都體現(xiàn)正反應(yīng)方向，未體現(xiàn)正與逆的關(guān)系，故錯(cuò)誤；
d．容器中氨氣的濃度不再改變，說(shuō)明氨氣的物質(zhì)的量不變，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，故正確；
故選：bd；
（2）①700℃～980℃時(shí)發(fā)生反應(yīng)時(shí)，根據(jù)圖知，生成ZnO、氧氣和B，根據(jù)元素守恒知，B中含有S元素，因?yàn)樯�成氧氣失電子，則S元素應(yīng)該得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以B應(yīng)該是SO₂，根據(jù)反應(yīng)物和生成物及反應(yīng)條件書(shū)寫(xiě)方程式為2ZnSO₄$\frac{\underline{\;700℃-980℃\;}}{\;}$2ZnO+2SO₂↑+O₂↑，故答案為：2ZnSO₄$\frac{\underline{\;700℃-980℃\;}}{\;}$2ZnO+2SO₂↑+O₂↑；SO₂；
②ZnFeO_3.5和SO₂在加熱條件下生成ZnFeO₄、S，反應(yīng)方程式為4ZnFeO₃.5+SO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4ZnFeO₄+S；
電解硫酸錳時(shí)，生成二氧化錳和硫酸，陽(yáng)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Mn²⁺-2e^-+2H₂O=MnO₂+4H⁺，
故答案為：4ZnFeO₃.5+SO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4ZnFeO₄+S；Mn²⁺-2e^-+2H₂O=MnO₂+4H⁺．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電解原理、化學(xué)平衡狀態(tài)判斷等知識(shí)點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷及計(jì)算能力，為高頻考點(diǎn)，只有反應(yīng)前后改變的物理量才能作為平衡狀態(tài)判斷依據(jù)，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)，題目難度不大．