Question

Ⅰ．（4分）在一体积为10L密闭的容器中，通入一定量的CO和H₂O（g），在850℃时发生如下反应：CO(g)+H₂O(g) CO₂(g)+H₂(g) △H＜0
（1）CO和H₂O浓度变化如图，则0～4 min的平均反应速率ν(CO)＝_______ mol/（L·min），此时该反应的平衡常数为                   。

（2）当下列哪些物理量不再发生变化时，表明上述反应已达到平衡状态的是     。

A．混合气体的压强

B．混合气体的密度

C．CO的物质的量浓度

D．密闭容器中放出热量

E．ν(CO)与ν(CO₂)的比值
Ⅱ．（6分）亚氯酸钠（NaClO₂）是一种强氧化性漂白剂，广泛用于纺织、印染和食品工业。它在碱性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产NaClO₂的主要流程如下。

（3）配平Ⅰ中反应方程式      ClO₃^-+    H⁺+     SO₃^2-==     ClO₂↑+   SO₄^2-+           
（4）A的化学式是      ，。生成气体a的电极反应式                      。

Answer 1

Ⅰ．（4分）（1）0.03；（1分）1（1分）（2）CD （2分）
Ⅱ．（6分）（3）2 ClO₃^-+ 2 H⁺+ 1 SO₃^2-== 2 ClO₂↑+ 1SO₄^2-+ 1 H₂O （2分）
（4）NaOH；（2分））4OH^-—4e^-=2H₂O+O₂↑（2分）

解析试题分析：Ⅰ．（1）υ=?c÷?t=（0.20mol/l?0.08mol?L?¹）÷4min =0.03mol/（L?min），
用三段式法计算：
CO（g）十H₂O（g）  CO₂（g）十H₂ （g）
起始：0.20mol/L  0.30mol/L    0         0
转化：0.12mol/L  0.12mol/L  0.12mol/L  0.12mol/L
平衡：0.08mol/L  0.18mol/L  0.12mol/L  0.12mol/L
则
K===1，
（2）A、无论是否达到平衡，气体总物质的量都不变，混合气体的压强不变，不能表明达到平衡；B、无论是否达到平衡，气体总质量不变，体积不变，所以混合气体的密度不变不能表明达到平衡；C、反应物的浓度不变，说明反应已达到平衡；D、密闭容器中放出热量不变，说明反应已达到平衡；E、ν(CO)与ν(CO₂)的比值都是正反应速率，不论是否平衡都不变，所以不能表明反应已平衡，故CD正确。
Ⅱ．（3）根据化合价升降法，ClO₃?中Cl元素由+5价降低为ClO₂中的+4价Cl，SO₃²?中S元素由+4价升高到SO₄²?中+6价S，通过化合价升高与降低数值相等可配平化学方程式。
（4）根据流程图可知气体a为氧气、气体b为氢气，同时生成A：NaOH，OH?失电子生成O₂，电极方程式为：4OH^-—4e^-=2H₂O+O₂↑。
考点：本题考查反应速率和平衡常数的计算、化学平衡状态的判断、化学方程式的配平、电解原理。