Question

【题目】按要求回答问题：

（1）以Zn和Cu为电极，稀H2SO4为电解质溶液形成的原电池中：

①H+向___________极移动（填“正”或“负”）。

②电子流动方向由____________极流向____________极（填：“正”、“负”）。

③若有1mol e－ 流过导线，则理论上负极质量减少____________g。

④若将稀硫酸换成硫酸铜溶液，电极质量增加的是___________（填“锌极”或“铜极”），原因是_____________（用电极方程式表示）。

（2）一定温度下，在容积为2 L的密闭容器中进行反应：aN(g) bM(g) ＋cP(g)，M、N、P的物质的量随时间变化的曲线如图所示：

①反应化学方程式中各物质的系数比为a∶b∶c＝_________。

②1 min到3 min这段时刻，以M的浓度变化表示的平均反应速率为：________________________。

③下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是____________________________。

A．反应中当M与N的物质的量相等时

B．P的质量不随时间变化而变化

C．混合气体的总物质的量不随时间变化而变化

D．单位时间内每消耗a mol N，同时消耗b mol M

E．混合气体的压强不随时间的变化而变化

F．M的物质的量浓度保持不变

Answer 1

【答案】正负正32.5铜极Cu2++2e－＝Cu2:1:10.25mol·(L·min)－１BDF

【解析】

（1）①在原电池工作的过程中，阳离子向正极移动，故答案为：正；②在原电池中，电子由负极流出，正极流入，故答案为：负、正；③负极的电极反应为：Zn-2e-=Zn2+，当转移1mol e-时，消耗0.5molZn，质量为：0.5mol×65g/mol=32.5g，故答案为：32.5；④稀硫酸换成硫酸铜溶液后，在正极为铜离子得电子被还原，故答案为：铜极、Cu2++2e－＝Cu；

（2）①由图示信息可知：N、M、P的物质的量在0-6min内的变化量分别为：6mol、3mol、3mol，因其物质的变化量之比等于系数之比，故a∶b∶c=2:1:1；②1 min到3 min这段时间，M的浓度变化量为（4mol-3mol）÷2L=0.5mol/L，则速率为：0.5mol/L÷2min= 0.25mol·(L·min)－１；③A．反应中当M与N的物质的量相等时并不能说明M或N的浓度保持不变，不一定平衡；B．P的质量不随时间变化而变化说明P的浓度保持不变，处于平衡状态；C．由于该反应是一个等体积的可逆反应，混合气体的总物质的量并不随反应的进行而变化，不一定平衡；D．单位时间内每消耗a mol N，同时消耗b mol M说明反应的正逆反应速率相等，处于平衡状态；E．由于该反应是一个等体积的可逆反应，混合气体的压强不随反应的进行而发生改变，不一定平衡；F．M的物质的量浓度保持不变说明反应处于平衡状态；故答案为：BDF。