Question

（共16分）

Ⅰ．(10分)已知2A(g)+B(g)   2C(g)；△H=－a kJ／mol(a>0)，在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2molA和1molB，在500℃时充分反应达平衡后C的浓度为w mol／L,放出热量b kJ。

（1）比较a          b( 填 > 、 = 、 < )

（2）若在原来的容器中，只加入2mol C，500℃时充分反应达平衡后，吸收热量ckJ，C物质的浓度     (填>、=、<)w mol/L，a、b、c之间满足的关系式为                       (用含a、b、c的代数式表示)。

（3）能说明该反应已经达到平衡状态的是                。

a、V(C)=2V(B)；        b、容器内压强保持不变 

c、V逆(A)=2V正(B)     d、容器内的密度保持不变

（4）若将上述容器改为恒压容器(反应前体积相同)，起始时加入2molA和lmolB，500℃时充分反应达平衡后，放出热量d kJ，则d      b ( 填 > 、 = 、 < )，

Ⅱ.（6分）用吸收H₂后的稀土储氢合金作为电池负极材料（用MH表示），

NiO（OH）作为电池正极材料，KOH溶液作为电解质溶液，可制得高容量，长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为：

NiO(OH)＋MHNi(OH)₂＋M

（1）电池放电时，负极的电极反应式为_______                                    

（2）充电完成时，Ni（OH）₂全部转化为NiO（OH）。若继续充电将在一个电极产生O₂，O₂扩散到另一个电极发生电极反应被消耗，从而避免产生的气体引起电池爆炸，此时，阴极的电极反应式为________。

Answer

Ⅰ．（1）a > b （2） = a = b + c （3）b c （4）d > b

Ⅱ.（1）MH＋OH－－e－=M＋H2O （2）2H2O＋O2＋4e－=4OH－

【解析】

试题解析：Ⅰ．（1）已知2A（g）+B（g）⇌2C（g），△H=-a kJ•mol-1（a＞0），该反应为可逆反应，可逆反应中反应物不能全部转化为生成物，则在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2molA和1molB，在500℃时充分反应达平衡后C的浓度为wmol/L，则w＜2，所以放出热量为小于akJ，即a＞b；（2）若在原来的容器中，只加入2molC，全部转化为AB分别为2molA和1molB，则与原平衡时等效平衡，平衡时浓度相同，所以平衡时C的浓度等于wmol/L；正向反应和逆向反应的转化率之和为100%，则正向反应放热与逆向反应放热之和为a kJ，所以a=b+c；（3）a．v（C）=2v （B），从反应开始平衡一直有这样的等量关系，所以不能作平衡状态的标志，故a不选；b．容器内压强保持不变，说明总物质的量不变，正逆反应速率相等，故b选；c．v逆（A）=2v逆（B）=2v正（B2），说明达平衡状态，故c选；d．容器内的密度保持不变，从反应开始平衡一直有这样的等量关系，所以不能作平衡状态的标志，故d不选；故选：bc； （4）恒压条件下，由于始终保持较大压强，转化的越多，放出热量较多，则d > b 。Ⅱ. （1）负极反应物MH失去电子，生成的H+在碱性条件下生成H2O，电解反应式为：MH-e-+OH-=H2O+M；（2）阴极的电极反应有两个，第一阶段是充电时的反应式，阴极上电极反应式为M+H2O+e-═MH+OH-，第二阶段为吸收氧气的电解反应式，由题意知氧气在阴极上被还原，电解质溶液呈碱性可知氧气被还原为OH-，所以其电极反应式为2H2O+O2+4e-═4OH-。

考点：化学平衡；电化学