Question

A、B、C均為常見的物質(zhì)，且有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：

（1）若M是第IVA族某元素的最高價(jià)氧化物，且M為氣體，組成A的陰陽(yáng)離子均含有10個(gè)電子．
①請(qǐng)用離子方程式表示C溶液呈現(xiàn)酸堿性的原因：______．
②用石墨電極電解B的飽和溶液時(shí)，觀察到的現(xiàn)象是______，
陽(yáng)極反應(yīng)式為______，電解一段時(shí)間后，溶液的pH______（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（2）若A、B、C均為含硫元素的物質(zhì)，則A分子中的化學(xué)鍵類型是______．
①若C在一定條件下可發(fā)生如下的反應(yīng)：2SO₂+O₂ 2SO₃△H＜0，下圖表示該反應(yīng)的速率（v）隨時(shí)間（t）變化的關(guān)系，t₂、t₃、t₅時(shí)刻外界條件有所改變，但都沒有改變各物質(zhì)的初始加入量．下列說法中正確的是______．
A  t₂時(shí)加入了催化劑                B  t₃時(shí)降低了溫度
C  t₅時(shí)增大了壓強(qiáng)                  D  t₄～t₅時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率最低
②一定溫度下的密閉容器內(nèi)，充入4mol SO₂、2mol O₂ 發(fā)生反應(yīng)2SO₂+O₂2SO₃達(dá)到平衡后，SO₃的體積分?jǐn)?shù)為 a%，SO₂的轉(zhuǎn)化率為m． 
等溫等容時(shí)再充入2mol SO₂、1mol O₂，達(dá)到平衡時(shí)若SO₃的體積分?jǐn)?shù)為b%，SO₂的轉(zhuǎn)化率為n，則a______b，m______n（填“＞”、“=”或“＜”，下同）．若改為等溫等壓，則a______b，m______n．

Answer 1

【答案】分析：（1）A、B、C均為常見的物質(zhì)，若M是第IVA族某元素的最高價(jià)氧化物，且M為氣體，則為CO₂，組成A的陰陽(yáng)離子均含有10個(gè)電子，則A為NaOH；結(jié)合轉(zhuǎn)化過程可知，A為NaOH，B為Na₂CO₃；C為NaHCO₃；①依據(jù)碳酸氫鈉溶液中碳酸氫根離子水解呈堿性；②電解飽和碳酸鈉溶液實(shí)質(zhì)是電解水，過程中有碳酸鈉晶體析出，根據(jù)電解過程溶液濃度變化分析判斷；
（2）若A、B、C均為含硫元素的物質(zhì)，A+M→B；B+M→C；C+A→B，推斷為A為H₂S，B為S，C為SO₂，M為O₂；所以A中含極性共價(jià)鍵；
①依據(jù)圖象變化，結(jié)合化學(xué)平衡的影響因素分析判斷；
②等溫等容時(shí)再充入2mol SO₂、1mol O₂，相當(dāng)于增大了容器中的壓強(qiáng)，平衡右移；若若改為等溫等壓，依據(jù)等比等效可知，平衡不動(dòng)．
解答：解：（1）若M是第IVA族某元素的最高價(jià)氧化物，且M為氣體，則為CO₂，組成A的陰陽(yáng)離子均含有10個(gè)電子，則A為NaOH；結(jié)合轉(zhuǎn)化過程可知，A為NaOH，B為Na₂CO₃；C為NaHCO₃；
①C溶液為碳酸氫鈉溶液，溶液中碳酸氫根離子水解呈堿性，離子方程式為：HCO₃^-+H₂OH₂CO₃+OH^-；故答案為：HCO₃^-+H₂OH₂CO₃+OH^-；
②電解飽和碳酸鈉溶液實(shí)質(zhì)是電解水，陰陽(yáng)兩極均有氣體放出，陽(yáng)極電極反應(yīng)為：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，陰極電極反應(yīng)為：4H⁺+4e^-=2H₂↑，一定溫度下碳酸鈉溶解度不變，所以溶液變渾濁或有晶體析出；但飽和溶液的濃度不變，PH不變；故答案為：陰陽(yáng)兩極均有氣體放出，溶液變渾濁或有晶體析出；4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O；不變；
（2）若A、B、C均為含硫元素的物質(zhì)，A+M→B；B+M→C；C+A→B，推斷為A為H₂S，B為S，C為SO₂，M為O₂；所以A中含極性共價(jià)鍵，故答案為：極性共價(jià)鍵；
①C的化學(xué)反應(yīng)是化學(xué)平衡：2SO₂+O₂ 2SO₃ △H＜0，結(jié)合圖象和影響化學(xué)平衡的因素分析；
A、t₂時(shí)加入了催化劑，催化劑不改變化學(xué)平衡，能加快化學(xué)反應(yīng)速率，故A正確；
B、若t₃時(shí)降低了溫度，應(yīng)正逆反應(yīng)速率都減小，故B錯(cuò)誤；
C、t₅時(shí)增大了壓強(qiáng)正逆反應(yīng)速率都增大，增大壓強(qiáng)平衡正向進(jìn)行，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，故C錯(cuò)誤；
D、t₄～t₅時(shí)間內(nèi)是降溫，反應(yīng)正向是放熱反應(yīng)，所以平衡正向進(jìn)行，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率比開始增大，故D錯(cuò)誤；
故選A．
②等溫等容時(shí)再充入2mol SO₂、1mol O₂，相當(dāng)于加入了相同的平衡體系，壓強(qiáng)增大平衡正向進(jìn)行，所以達(dá)到平衡時(shí)若SO₃的體積分?jǐn)?shù)為b%＞a%，SO₂的轉(zhuǎn)化率為n＞m；若改為等溫等壓，維持恒壓條件，最終達(dá)到的平衡和原平衡相同，所以平衡時(shí)SO₃的體積分?jǐn)?shù)和SO₂的轉(zhuǎn)化率與原平衡相同，故答案為：＜；＜．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了無機(jī)化合物的轉(zhuǎn)化和性質(zhì)應(yīng)用，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)主要考查了鹽類水解的應(yīng)用，電解原理的應(yīng)用和溶液性質(zhì)的判斷，化學(xué)平衡的影響因素結(jié)合圖象分析對(duì)平衡的影響判斷，恒溫恒容、恒溫恒壓條件下的化學(xué)平衡移動(dòng)的方向判斷，題目較綜合，熟悉基本知識(shí)是解題關(guān)鍵．