Question

【題目】兩種金屬元素M和N，其中M單質是人類使用最廣泛和最多的金屬，N元素的氧化物和氫氧化物均具有兩性，它們的單質及化合物有著各自的性質。

（1）在一定溫度下，氧化M可以與一氧化碳發生下列反應：M2O3（s）＋3CO（g）2M（s）＋3CO2（g）

①元素M名稱 ，該反應的平衡常數表達式為：K= 。

②該溫度下，在2L盛有M2O3粉末的密閉容器中通入CO氣體，10min后，生成了單質M11.2g，則10min內CO的平均反應速率為 。

（2）請用上述反應中某種氣體的有關物理量來說明該反應已達到平衡狀態：

① ，

② 。

（3）某些金屬氧化物粉末和N單質粉末狀固體在鎂條的引燃下可以發生反應。下列反應速率（v）和溫度（T）的關系示意圖中與該反應最接近的是 。

（4）寫出N的氫氧化物在水中發生堿式電離的電離方程式： ，欲使上述平衡體系中N簡單陽離子濃度增加，可加入的物質是 。

Answer 1

【答案】（1）①鐵 k=c3（CO2）/c3（CO） ②0.015mol·L-1·min-1

（2）① CO（或CO2）的濃度不再變化

②CO（或CO2）的生成速率消耗速率相等 （其它合理答案均給分）

（3）b（4）Al（OH）3Al3++ 3OH- 鹽酸（其它合理答案均給分）

【解析】

試題分析：兩種金屬元素M和N，其中M單質是人類使用最廣泛和最多的金屬，N元素的氧化物和氫氧化物均具有兩性，則M是鐵元素、N是鋁元素。（1）在一定溫度下：Fe2O3（s）＋3CO（g）2Fe（s）＋3CO2（g）

①元素M名稱鐵，固體不寫入平衡常數表達式，該反應的平衡常數表達式為：K= c3（CO2）/c3（CO）。

②生成了單質鐵11.2g，根據方程式，生成CO2 0.3mol,消耗CO 0.3mol；則10min內CO的平均反應速率為 mol·L-1·min-1；（2）根據平衡的定義，① CO（或CO2）的濃度不再變化說明該反應已達到平衡狀態；CO（或CO2）的生成速率消耗速率相等，說明該反應已達到平衡狀態；（3）溫度越高反應速率越快，故b正確；（4）氫氧化鋁在水中發生堿式電離的電離方程式：Al（OH）3Al3++ 3OH-；欲使鋁離子濃度增加，平衡正向移動，可加入的物質是酸，與鹽酸、硫酸等。