9.電解原理及創(chuàng)新應(yīng)用2025年高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計二輪專題化學(xué)H課后習(xí)題含答案選擇題熱點練

9.電解原理及創(chuàng)新應(yīng)用2025年高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計二輪專題化學(xué)H課后習(xí)題含答案選擇題熱點練9.電解原理及創(chuàng)新應(yīng)用(分值:24分)學(xué)生用書P267(選擇題每小題3分)1.(2024·吉林白山二模)大連理工大學(xué)提出了一種低能耗、無陽極氯腐蝕的電解混合海水制氫新技術(shù),如圖所示。下列敘述錯誤的是()A.在該條件下,N2H4的放電能力強(qiáng)于Cl-B.a極與電源負(fù)極連接,發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生O2C.b極反應(yīng)式為N2H4+4OH--4e-N2↑+4H2OD.逸出2.24L氣體1(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時外電路轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2NA答案:B解析:由題干信息可知,無陽極氯腐蝕,故在該條件下,N2H4的放電能力強(qiáng)于Cl-,不是氯離子失電子得氯氣,而是N2H4失電子生成N2,A正確;該電解池采用電解制氫新技術(shù),結(jié)合A選項中分析,b極失電子為陽極,則a極為陰極,與電源負(fù)極連接,氣體1為H2,發(fā)生還原反應(yīng):2H2O+2e-2OH-+H2↑,B錯誤;b極為陽極,發(fā)生氧化反應(yīng),N2H4失電子生成N2,電極反應(yīng)式正確,C正確;a極反應(yīng)式為2H2O+2e-2OH-+H2↑,根據(jù)電極反應(yīng)式知,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,產(chǎn)生0.1molH2時外電路轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2NA,D正確。2.(2024·安徽安慶二模)電催化氮還原反應(yīng)法(NRR)是以水和氮氣為原料,在常溫常壓下通過電化學(xué)方法催化合成氨氣,其工作電極材料是由六亞甲基四胺(HMTA)與三氯化釩合成的二維釩基復(fù)合納米材料(簡稱V-HMTA),其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是()A.石墨電極與外接電源正極相連B.工作電極V-HMTA具有較高的表面積,能提高單位時間內(nèi)氨氣的產(chǎn)率C.電路中通過0.06mol電子時,兩極共有0.035mol氣體逸出D.隔膜為質(zhì)子交換膜答案:D解析:由題意可知該原理是用電解法將氮氣合成氨氣,故左側(cè)工作電極為陰極,電極反應(yīng)式為N2+6e-+6H2O2NH3+6OH-,右側(cè)石墨電極為陽極,電極反應(yīng)式為4OH--4e-O2↑+2H2O。由分析可知工作電極為陰極,石墨電極為陽極,則石墨電極與外接電源正極相連,A正確;工作電極V-HMTA具有較高的表面積,能吸附氮氣,加快反應(yīng)速率,從而提高單位時間內(nèi)氨氣的產(chǎn)率,B正確;陰極電極反應(yīng)式為N2+6e-+6H2O2NH3+6OH-,陽極電極反應(yīng)式為4OH--4e-O2↑+2H2O,電路中通過0.06mol電子時,陰極產(chǎn)生0.02mol氣體,陽極產(chǎn)生0.015mol氣體,兩極共產(chǎn)生0.035mol氣體,C正確;結(jié)合電極反應(yīng)式可知隔膜為允許氫氧根離子通過的陰離子交換膜,D錯誤。3.(2024·貴州六校聯(lián)盟聯(lián)考三)實驗室模擬工業(yè)上用“雙極室成對電解法”生產(chǎn)乙醛酸(HOOC—CHO),原理如圖所示,該裝置中M、N均為惰性電極,兩極室均可產(chǎn)生乙醛酸。下列說法正確的是()A.以鉛酸蓄電池作為直流電源進(jìn)行電解,M極接Pb電極B.陰極區(qū)溶液pH下降C.N電極上的電極反應(yīng)式:HOOC—COOH+2e-+2H+HOOC—CHO+H2OD.若有2molH+通過質(zhì)子交換膜并完全參與反應(yīng),則電解生成的乙醛酸為1mol答案:C解析:M、N均為惰性電極,兩極室均可產(chǎn)生乙醛酸,乙二醛發(fā)生氧化反應(yīng)生成乙醛酸,所以M是陽極;乙二酸發(fā)生還原反應(yīng)生成乙醛酸,N為陰極。鉛酸蓄電池中Pb電極為負(fù)極,以鉛酸蓄電池作為直流電源進(jìn)行電解,N極接Pb電極,A錯誤;N為陰極,陰極發(fā)生反應(yīng)HOOC—COOH+2e-+2H+HOOC—CHO+H2O,消耗氫離子,陰極區(qū)溶液pH升高,B錯誤;N為陰極,乙二酸發(fā)生還原反應(yīng)生成乙醛酸,N電極上的電極反應(yīng)式:HOOC—COOH+2e-+2H+HOOC—CHO+H2O,C正確;M為陽極,陽極反應(yīng)式為OHC—CHO-2e-+H2OHOOC—CHO+2H+,N為陰極,電極反應(yīng)式:HOOC—COOH+2e-+2H+HOOC—CHO+H2O,若有2molH+通過質(zhì)子交換膜并完全參與反應(yīng),陰極、陽極各生成1mol乙醛酸,則電解生成的乙醛酸為2mol,D錯誤。4.(2024·浙江溫州一模)利用電化學(xué)富集海水中鋰的電化學(xué)系統(tǒng)如圖所示。該電化學(xué)系統(tǒng)的工作步驟如下:①啟動電源1,MnO2所在腔室的海水中的Li+進(jìn)入MnO2結(jié)構(gòu)而形成LixMn2O4;②關(guān)閉電源1和海水通道,啟動電源2,使LixMn2O4中的Li+脫出進(jìn)入腔室2。下列說法不正確的是()A.啟動電源1時,電極1為陽極,發(fā)生氧化反應(yīng)B.啟動電源2時MnO2電極反應(yīng)式為xLi++2MnO2+xe-LixMn2O4C.電化學(xué)系統(tǒng)提高了腔室2中LiOH的濃度D.啟動至關(guān)閉電源1,轉(zhuǎn)化的n(MnO2)與生成的n(O2)之比為20∶3,可得LixMn2O4中的x=1.2答案:B解析:由題意知,啟動電源1,使海水中Li+進(jìn)入MnO2結(jié)構(gòu)形成LixMn2O4,可知二氧化錳中錳的化合價降低,為陰極,電極反應(yīng)式為2MnO2+xLi++xe-LixMn2O4,電極1為陽極,連接電源正極;關(guān)閉電源1和海水通道,啟動電源2,向電極2上通入空氣,使LixMn2O4中的Li+脫出進(jìn)入腔室2,可知電極2為陰極,電極反應(yīng)式:2H2O+O2+4e-4OH-,陽極的電極反應(yīng)式:LixMn2O4-xe-2MnO2+xLi+。由分析知,腔室1中電極1連接電源1的正極,作陽極,發(fā)生氧化反應(yīng),A正確;啟動電源2時MnO2作陽極,電極反應(yīng)式:LixMn2O4-xe-2MnO2+xLi+,B錯誤;電化學(xué)系統(tǒng)提高了腔室2中LiOH的濃度,C正確;啟動至關(guān)閉電源1,轉(zhuǎn)化的n(MnO2)與生成的n(O2)之比為20∶3,可得LixMn2O4中的x=1.2,D正確。5.(2024·湖南岳陽二模)環(huán)氧乙烷(,簡稱EO)是一種重要的工業(yè)原料和消毒劑。由乙烯經(jīng)電解制備EO的原理示意圖如下。一定條件下,反應(yīng)物按一定流速通過該裝置。電解效率η和選擇性S的定義分別為:η(B)=n(生成B所用的電子)n(通過電極的電子)×100%,S(B)=nA.陽極室產(chǎn)生Cl2后發(fā)生的反應(yīng)有Cl2+H2OHClO+HClB.a為KOH和KCl混合溶液C.當(dāng)乙烯完全消耗時,測得η(EO)=60%,S(EO)=90%,假設(shè)沒有生成EO的乙烯全部在陽極放電生成CO2,則η(CO2)=30%D.制備環(huán)氧乙烷總反應(yīng)為CH2CH2+H2O+H2答案:C解析:由圖可知,通乙烯的電極區(qū)氯離子放電生成氯氣:2Cl--2e-Cl2↑,所以通乙烯的電極為陽極,陰極區(qū)水得電子生成氫氣,其電極反應(yīng)式為2H2O+2e-H2↑+2OH-。根據(jù)以上分析可知,陽極室產(chǎn)生Cl2,圖中顯示Cl2轉(zhuǎn)化為HClO,所以陽極室產(chǎn)生Cl2后發(fā)生的反應(yīng)有Cl2+H2OHClO+HCl,故A正確;陰極區(qū)水得電子生成氫氣,其電極反應(yīng)式為2H2O+2e-H2↑+2OH-,陰極生成氫氧根離子,鉀離子通過陽離子交換膜向陰極定向移動,所以a為KOH和KCl混合溶液,故B正確;設(shè)生成的EO物質(zhì)的量為amol,則轉(zhuǎn)化的乙烯的物質(zhì)的量為a90%mol,C2H4中碳元素化合價為-2價、EO中碳元素化合價為-1價,生成EO轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2amol,此時轉(zhuǎn)移電子的總物質(zhì)的量為2a60%mol,轉(zhuǎn)化為二氧化碳的乙烯的物質(zhì)的量為a90%mol-amol=a9mol,由C2H4~2CO2可知,生成的二氧化碳的物質(zhì)的量為2a9mol,C2H4中碳元素化合價為-2價、CO2中碳元素化合價為+4價,假設(shè)沒有生成EO的乙烯全部在陽極放電生成CO2,則η(CO2)=2a9×62a60%×100%=40%,故C錯誤;由以上分析可知,由乙烯電解制備EO時,乙烯轉(zhuǎn)化成EO,水放電生成氫氣,所以制備環(huán)氧乙烷總反應(yīng)為6.(2024·黑龍江齊齊哈爾一模)一種清潔、低成本的三步法氯堿工藝工作原理的示意圖如下,下列說法正確的是()A.第三步中a為直流電源的正極B.第一步生產(chǎn)NaOH的總反應(yīng)為4Na2.44MnO2+xO2+2xH2O4Na2.44-xMnO2+4xNaOHC.第二步為原電池,正極質(zhì)量增加,負(fù)極質(zhì)量減少D.第三步外電路上每轉(zhuǎn)移4mol電子,電解池中就有4molHCl被電解答案:B解析:由圖可知,第三步中Ag電極的變化是AgCl得到電子轉(zhuǎn)化為Ag,發(fā)生還原反應(yīng),是陰極,則a為直流電源的負(fù)極,A錯誤;第一步為電解池,陽極反應(yīng)為Na2.44MnO2-xe-Na2.44-xMnO2+xNa+,陰極反應(yīng)為O2+4e-+2H2O4OH-,根據(jù)得失電子守恒,可得第一步電解池的總反應(yīng)為4Na2.44MnO2+xO2+2xH2O4Na2.44-xMnO2+4xNaOH,B正確;第二步為原電池,正極反應(yīng)為Na2.44-xMnO2+xNa++xe-Na2.44MnO2,負(fù)極反應(yīng)為Ag-e-+Cl-AgCl,生成的AgCl附著在負(fù)極表面,故正、負(fù)極質(zhì)量均增加,C錯誤;第三步的總反應(yīng)為2AgCl2Ag+Cl2↑,溶液中HCl的物質(zhì)的量保持不變,D錯誤。7.(2024·遼寧錦州質(zhì)檢)電芬頓工藝被認(rèn)為是一種很有應(yīng)用前景的高級氧化技術(shù),通過電解過程中產(chǎn)生的羥基自由基(·OH)處理酸性廢水中有機(jī)污染物[如(苯酚)],其工作原理如圖a所示,一段時間內(nèi),Fe2+或H2O2電極產(chǎn)生量與電流強(qiáng)度關(guān)系如圖b所示。下列說法錯誤的是()圖a圖bA.Pt電極應(yīng)與直流電源的正極相連B.HMC-3電極反應(yīng)有:O2+2e-+2H+H2O2,Fe3++e-Fe2+C.根據(jù)圖b可判斷合適的電流強(qiáng)度約為60mAD.若處理0.1mol,理論上HMC-3電極消耗2.8molO2答案:C解析:由圖可知,HMC-3電極上鐵元素、氧元素價態(tài)降低得電子,故HMC-3電極為陰極,電極反應(yīng)式分別為O2+2e-+2H+H2O2、Fe3++e-Fe2+,后發(fā)生反應(yīng)Fe2++H2O2+H+Fe3++·OH+H2O,·OH氧化苯酚,反應(yīng)為C6H5OH+28·OH6CO2↑+17H2O,Pt電極為陽極,電極反應(yīng)式為2H2O-4e-4H++O2↑。由分析可知,Pt與電源正極相連,作陽極,A正確;HMC-3電極反應(yīng)有:O2+2e-+2H+H2O2,Fe3++e-Fe2+,B正確;過量的過氧化氫會氧化亞鐵離子,導(dǎo)致生成的羥基自由基減少,使得降解去除廢水中的持久性有機(jī)污染物的效率下降,故據(jù)圖b可判斷合適的電流強(qiáng)度范圍為40mA左右,C錯誤;苯酚轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水,C6H5OH+28·OH6CO2↑+17H2O,由圖可知,反應(yīng)中氧氣轉(zhuǎn)化為H2O2,H2O2轉(zhuǎn)化為·OH,轉(zhuǎn)化關(guān)系為O2~H2O2~·OH,故而C6H5OH~28O2,若處理0.1mol,則陰極消耗氧氣的物質(zhì)的量為2.8mol,D正確。8.(2024·湖南長沙一中三模)我國科研團(tuán)隊設(shè)計了一種表面鋰摻雜的錫納米粒子催化劑s-SnLi,可提高電催化制甲酸鹽的產(chǎn)率,同時釋放電能,實驗原理如圖1所示,圖2為使用不同催化劑時反應(yīng)過程中的相對能量的變化。下列說法錯誤的是()圖1圖2A.放電時,催化電極附近溶液pH升高B.充電時,電解質(zhì)溶液的pH增大C.使用催化劑Sn或s-SnLi均能有效提高甲酸鹽的選擇性D.放電時,當(dāng)Zn電極質(zhì)量減少6.5g時,電解質(zhì)溶液增重6.5g答案:D解析:放電時,Zn失電子生成[Zn(OH)4]2-,電極反應(yīng)式為Zn-2e-+4OH-[Zn(OH)4]2-,Zn是負(fù)極;正極二氧化碳得電子生成HCOO-,電極反應(yīng)式為CO2+2e-+H2OHCOO-+OH-;放電時,催化電極上發(fā)生反應(yīng)CO2+2e-+H2OHCOO-+OH-,氫氧根濃度增大,附近溶液pH升高,A正確;充電時,陰極發(fā)生反應(yīng)[Zn(OH)4]2-+2e-Zn+4OH-,陽極發(fā)生反應(yīng):4OH--4e-O2↑+2H2O,按陰陽極上得失電子數(shù)守恒,每轉(zhuǎn)移2mol電子,陰極生成4mol氫氧根離子、陽極消耗2mol氫氧根離子,故充電時電解質(zhì)溶液中氫氧根濃度增大、pH增大,B正確;由圖知,使用催化劑Sn或s-SnLi時,生成CO反應(yīng)的活化能均高于生成HCOOH反應(yīng)的活化能,且CO具有的能量比HCOOH具有的能量高,則HCOOH更穩(wěn)定,因此可以有效減少副產(chǎn)物CO的生成,均能有效提高甲酸鹽的選擇性,C正確;據(jù)分析,放電時,當(dāng)Zn電極質(zhì)量減少6.5g時,電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子,正極吸收0.1molCO2,電解質(zhì)溶液增重6.5g+4.4g=10.9g,D不正確;答案選D。10.多平衡體系圖像及分析(分值:21分)學(xué)生用書P269(選擇題每小題3分)1.(2024·浙江溫州一模)已知HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反應(yīng):Ⅰ.HCOOHCO+H2OK1Ⅱ.HCOOHCO2+H2K2T溫度下,在密封石英管內(nèi)完全充滿1.0mol·L-1HCOOH水溶液,使HCOOH分解,分解產(chǎn)物均完全溶于水。含碳物種濃度與反應(yīng)時間的變化關(guān)系如圖所示(忽略碳元素的其他存在形式)。下列有關(guān)說法不正確的是()A.混合體系達(dá)平衡后:c(CO2)·c(H2)>c(CO)B.活化能:反應(yīng)Ⅰ<反應(yīng)ⅡC.c(CO)濃度變小的原因是CO2的生成導(dǎo)致反應(yīng)Ⅰ平衡逆向移動D.c(HCOOH)可降為0答案:D解析:根據(jù)圖像可知混合體系達(dá)平衡后,c(CO2)·c(H2)>c(CO),A正確;根據(jù)圖像可知,CO濃度達(dá)到最大值時表明反應(yīng)Ⅰ達(dá)平衡,此時CO2濃度未達(dá)最大值,即反應(yīng)Ⅱ尚未達(dá)平衡狀態(tài),說明反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)速率大于反應(yīng)Ⅱ,即活化能:反應(yīng)Ⅰ<反應(yīng)Ⅱ,B正確;根據(jù)圖中CO2和CO濃度變化,即反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ可知,c(CO)濃度變小的原因是CO2的生成導(dǎo)致反應(yīng)Ⅰ平衡逆向移動,C正確;過程Ⅰ和Ⅱ均為可逆過程,則c(HCOOH)不可能降為0,D錯誤。2.(2024·湖南永州三模)室溫下,在P和Q濃度相等的混合溶液中,同時發(fā)生反應(yīng)①P+QX+Z和反應(yīng)②P+QY+Z,反應(yīng)①和②的速率方程分別是v1=k1c2(P)、v2=k2c2(P)(k1、k2為速率常數(shù))。反應(yīng)過程中,Q、X的濃度隨時間變化情況如圖所示。下列說法錯誤的是()A.反應(yīng)開始后,體系中X和Y的濃度之比保持不變B.45min時Z的濃度為0.4mol·L-1C.反應(yīng)①的活化能比反應(yīng)②的活化能大D.如果反應(yīng)能進(jìn)行到底,反應(yīng)結(jié)束時,有40%的P轉(zhuǎn)化為Y答案:D解析:根據(jù)①和②的速率方程分別是v1=k1c2(P)、v2=k2c2(P)(k1、k2為速率常數(shù)),反應(yīng)開始后,體系中X和Y的濃度之比為K1K2,保持不變,故A正確;根據(jù)反應(yīng)①P+QX+Z和反應(yīng)②P+QY+Z方程式,可知每消耗1molQ同時生成1molZ,反應(yīng)到45min時,Q的濃度降低0.4mol·L-1,則Z的濃度為0.4mol·L-1,故B正確;反應(yīng)到20min時,Q的濃度降低0.3mol·L-1,反應(yīng)①中X濃度增大0.12mol·L-1,則反應(yīng)②中Y濃度增大0.18mol·L-1,反應(yīng)②的速率大于反應(yīng)①,所以反應(yīng)①的活化能比反應(yīng)②的活化能大,故C正確;反應(yīng)到20min時,Q的濃度降低0.3mol·L-1,反應(yīng)①中X濃度增大0.12mol·L-1,則反應(yīng)②中Y濃度增大0.18mol·L-1,如果反應(yīng)能進(jìn)行到底,反應(yīng)結(jié)束時,有60%的P轉(zhuǎn)化為Y,故D3.(2024·黑龍江大慶實驗中學(xué)模擬)某溫度下,向VL恒容密閉容器中通入4molX(g),發(fā)生反應(yīng):①2X(g)Y(g)+4Z(g),②2Z(g)M(g)。反應(yīng)體系中X、Y、Z的物質(zhì)的量隨時間t的變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是()A.25min時,生成了3.2molMB.0~10min內(nèi),氣體X的平均反應(yīng)速率為0.32Vmol·L-1C.該溫度下,反應(yīng)②的平衡常數(shù)K=2VD.25min時保持其他條件不變,再向體系中通入1molY(g)后,反應(yīng)②的平衡不移動答案:C解析:反應(yīng)①不是可逆反應(yīng),由圖可知,25min時n(X)=0mol,即25min時,4mol氣體X反應(yīng)完全,生成8molZ,據(jù)圖知此時剩下1.6molZ,因此反應(yīng)②消耗Δn(Z)=(8-1.6)mol=6.4mol,則生成了12×Δn(Z)=3.2molM,A正確;由圖可知,0~10min內(nèi)v(Y)=ΔnVΔt=1.6molVL×10min=0.16Vmol·L-1·min-1,反應(yīng)為2X(g)Y(g)+4Z(g),則v(X)=2v(Y)=0.32Vmol·L-1·min-1,B正確;反應(yīng)達(dá)到平衡時n(Y)=2mol,n(Z)=1.6mol,則Δn(Z)=2mol×4-1.6mol=6.4mol,反應(yīng)②為2Z(g)M(g),所以n(M)=12×Δn(Z)=3.2mol,反應(yīng)②的平衡常數(shù)K=c(M)c2(Z)=3.2V(1.6V)24.(2024·湖南長郡九校聯(lián)考二模)二氧化碳加氫制甲烷過程中的主要反應(yīng)為Ⅰ.CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)ΔH=-164.7kJ·mol-1Ⅱ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH=+41.2kJ·mol-1在密閉容器中,1.01×105Pa、n起始(CO2)∶n起始(H2)=1∶4時,CO2平衡轉(zhuǎn)化率、在催化劑作用下反應(yīng)相同時間所測得的CO2實際轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖所示。CH4的選擇性可表示為n生成(A.反應(yīng)CO(g)+3H2(g)H2O(g)+CH4(g)的焓變ΔH=-123.5kJ·mol-1B.400℃前CO2實際轉(zhuǎn)化率增大的主要原因是:溫度升高,反應(yīng)Ⅱ平衡正移C.降低體系溫度,CH4的平衡選擇性增大D.450℃時,使用更高效催化劑,有可能使CO2平衡轉(zhuǎn)化率達(dá)到X點答案:C解析:根據(jù)蓋斯定律,用反應(yīng)Ⅰ減去反應(yīng)Ⅱ,可計算出目標(biāo)反應(yīng)的反應(yīng)熱:CO(g)+3H2(g)H2O(g)+CH4(g)ΔH=-205.9kJ·mol-1,A錯誤;400℃前CO2實際轉(zhuǎn)化率低于對應(yīng)溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率,結(jié)合題給信息“反應(yīng)相同時間”,判斷此時反應(yīng)未達(dá)平衡,不能用平衡移動解釋曲線變化,B錯誤;生成甲烷的反應(yīng)是放熱反應(yīng),降低體系溫度,平衡正向移動,CH4的平衡選擇性增大,C正確;催化劑不改變平衡,故使用更高效催化劑也不可能提高CO2平衡轉(zhuǎn)化率使其達(dá)到X點的值,D錯誤;故選C。5.(2024·湖南長郡中學(xué)一模)海帶提碘中涉及H2O2氧化I-,存在以下反應(yīng):①2I-(aq)+2H+(aq)+H2O2(aq)I2(aq)+2H2O(l)ΔH1=-257.5kJ·mol-1②I-(aq)+I2(aq)I3-(aq)ΔH2=-18.9kJ·mol常溫下,固定總碘濃度為0.01mol·L-1,平衡時溶液中的I-、I2、I3-分布系數(shù)δ與溶液中初始c(H2O2)關(guān)系如圖所示。[總碘濃度=各組分折合為I-后的濃度之和,δ(組分)=該組分折合為I-后的濃度總碘濃度,如下列說法錯誤的是()A.c(I-)+c(I2)+c(I3-)=0.01mol·B.根據(jù)VSEPR模型,I3C.反應(yīng)②平衡時,升高溫度,其正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率D.常溫下,I-(aq)+I2(aq)I3-(aq)的平衡常數(shù)K答案:A解析:由碘原子個數(shù)守恒可知,平衡時溶液中c(I-)+2c(I2)+3c(I3-)=0.01mol·L-1,故A錯誤;I3-寫為I·I2-,中心原子I的價層電子對數(shù)為2+12(7+1-2×1)=5,故B正確;反應(yīng)②為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,正、逆反應(yīng)速率同時增大,但正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率,故C正確;由圖可知,溶液中c(I-)=0.01mol·L-1×0.45=4.5×10-3mol·L-1、c(I3-)=0.01mol·L-1×0.45×13=1.5×10-3mol·L-1、c(I2)=0.01mol·L-1×(1-0.45-0.45)×12=5×10-4mol·L-1,則由方程式I-(aq)+I2(aq)I3-6.(2024·湖南衡陽?？?利用環(huán)戊二烯()加氫制備環(huán)戊烯(),按n(H2①(g)+H2(g)(g)ΔH1<0②2(g)(g)ΔH2<0測得在相同時間內(nèi),環(huán)戊二烯轉(zhuǎn)化率和環(huán)戊烯選擇性隨溫度變化曲線如圖(已知:選擇性=轉(zhuǎn)化為目標(biāo)產(chǎn)物的反應(yīng)物在總轉(zhuǎn)化量中的占比)。下列說法錯誤的是()A.60℃時,H2的轉(zhuǎn)化率為72%B.由圖可知,反應(yīng)決速步的活化能①>②C.相同條件下,若增大n(H2D.60℃后,環(huán)戊烯選擇性降低的原因可能是催化劑活性減弱答案:B解析:由圖可知,60℃時,環(huán)戊二烯的轉(zhuǎn)化率為90%,環(huán)戊烯的選擇性為80%,則H2的轉(zhuǎn)化量n(H2)=n(環(huán)戊烯)=1mol×90%×80%=0.