Question

（1）已知工業(yè)上生產(chǎn)H₂的過程中有如下反應(yīng)：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
在一定條件下的密閉容器中，該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)．請(qǐng)回答：
①若增大H₂O（g）的濃度，則CO的轉(zhuǎn)化率

 

（填“增大”或“減小”）．
②若升高溫度能使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)是

 

（填“放熱”或“吸熱”）反應(yīng)．
③在某溫度時(shí)，該反應(yīng)10min達(dá)到平衡，且有如下數(shù)據(jù)：

濃度        物質(zhì)	CO	H2O	CO2	H2
起始濃度/（mol?L-1）	2.0	x	0	0
平衡濃度/（mol?L-1）	0.4	6.4	1.6	1.6

則上表中x=

 

，該溫度下平衡常數(shù)K的數(shù)值是

 

．
（2）某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)模仿工業(yè)上用離子交換膜法制燒堿的方法，設(shè)計(jì)出下圖裝置，通過電解硫酸鉀溶液來制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀．

①該電解槽的陽極反應(yīng)式為

 

．
②制得的氫氧化鉀溶液從出口（填寫“A”、“B”、“C”、“D”）

 

導(dǎo)出．
③通電開始后，陰極附近溶液pH會(huì)增大，請(qǐng)簡(jiǎn)述原因

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡常數(shù)的含義,電解原理

專題：基本概念與基本理論

分析：（1）①增大反應(yīng)物濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；
②升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)；
③根據(jù)二氧化碳的平衡濃度計(jì)算參加反應(yīng)的水的濃度，參加反應(yīng)的濃度加上平衡濃度等于水的初始濃度，根據(jù)K=

c(CO2)．c(H2)

c(CO)．c(H2O)

計(jì)算平衡常數(shù)；
（2）①陽極上氫氧根離子放電生成氧氣；
②陰極上氫離子放電，同時(shí)陰極附近生成氫氧根離子，從而得到KOH；
③陰極上氫離子放電，導(dǎo)致溶液中氫氧根離子濃度增大．

解答： 解：（1）①增大反應(yīng)物水蒸氣的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則CO的轉(zhuǎn)化率增大，故答案為：增大；   
②升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，若升高溫度能使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，說明正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故答案為：吸熱；   
③根據(jù)方程式中二氧化碳和水蒸氣的關(guān)系知，參加反應(yīng)的水的物質(zhì)的量等于生成二氧化碳的物質(zhì)的量，所以參加反應(yīng)的c（H₂O）=c（CO₂）=1.6mol/L，則水蒸氣的初始濃度=（6.4+1.6）mol/L=8.0mol/L，
K=

c(CO2)．c(H2)

c(CO)．c(H2O)

=

1.6×1.6

0.4×6.4

=1，故答案為：8.0；1；
（2）①陽極上氫氧根離子放電生成氧氣，電極反應(yīng)式為：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，故答案為：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O；
 ②陰極上氫離子放電生成氫氣，水電離生成氫離子和氫氧根離子，導(dǎo)致陰極附近氫氧根離子濃度增大，鉀離子通過質(zhì)子交換膜移向陰極，氫氧化鉀存在于溶液中，密度大于氣體，所以KOH溶液充D口排出，故答案為：D；
 ③陰極上氫離子放電，促進(jìn)水電離，導(dǎo)致溶液中氫氧根離子濃度增大，溶液的堿性增強(qiáng)，pH變大，故答案為：陰極H⁺放電，促進(jìn)水的電離，OH^-濃度增大．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)平衡和電解原理，涉及溫度和濃度對(duì)平衡的影響、化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算、電解原理等知識(shí)點(diǎn)，根據(jù)溫度和和反應(yīng)熱的關(guān)系、濃度與反應(yīng)移動(dòng)方向的關(guān)系、電解池中各個(gè)電極上發(fā)生的電極反應(yīng)來分析解答，化學(xué)平衡移動(dòng)方向的判斷及電解原理是高考熱點(diǎn)，要熟練掌握，靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解答，題目難度不大．