(式中的浓度是任意时刻的浓度)。转化率α=
。
4.原电池与电解池问题
(1)原电池中负极发生氧化反应,常出现电极材料溶解、质量减轻等现象;正极发生还原反应,常出现质量不变或增重、有气体产生等现象。
(2)电解池中与电源负极连接的阴极材料不反应,与电源正极连接的阳极(除惰性电极外)材料发生氧化反应,可能出现电极溶解、质量减轻等现象。
(3)Fe在原电池与电解池反应中发生氧化反应时失去2个电子生成Fe2+。
(4)可充电电池的放电反应是原电池反应,充电反应是电解池反应。放电过程中原电池的负极发生氧化反应,充电过程中电解池的阴极发生还原反应。
5.电离平衡、水解平衡和溶解平衡应用中注意的问题
(1)书写电离平衡、水解平衡、溶解平衡方程式时要用可逆号连接。
(2)分析离子的存在形式时要考虑弱酸弱碱的电离和离子能否发生水解。
(3)分析离子浓度大小时要考虑酸碱盐对水电离的影响。
(4)利用溶度积常数分析沉淀是否能完成转化时,要考虑溶解平衡式中阴阳离子计量数与溶度积常数关系,溶度积大的其溶解度不一定大。
6.陌生平衡图像的问题
化学理论综合题中最容易失分的是速率与平衡的陌生图像,在非选择题中的陌生图像打破了传统的速率平衡图像模式,反应体系不再局限于气相反应,引入了更多的液相反应,纵坐标和横坐标不再局限于时间、温度、压强、速率、转化率等物理量,而是引入了更多的变量,如两种物质的物质的量之比、气体分压的负对数等,使得图像更新颖、信息容量更大、题目难度更大。
【题型归类】
例题1某地今年启动11项工程治理氮磷污染,以保护空气环境和饮用水源。下面是有关氮污染防治及处理方法。据此回答下列问题:
(1)三效催化剂是最常见的汽车尾气催化剂,能同时净化汽车尾气中的CO、CxHy、NOx,其催化剂表面物质转化的关系如图A所示,化合物X可借助傅里叶红外光谱图(如图B所示)确定。
从最终排放的气体看,氮元素将________(填"被氧化"或"被还原");若NOx中,NO、NO2的体积之比为1∶1,写出生成X的化学方程式:_______________________________。
(2)已知CO可将NO转化为N2,某研究小组在实验室研究反应条件对NO转化率的影响。
①由图1可知CO的百分含量越高,NO转化为N2的转化率越________(填"高"或"低")。
②当eq \f(nNO,nCO)=1时,NO的转化率随温度的变化如图2所示,则应控制反应的最佳温度在___左右。
(3)在催化剂存在的条件下,用H2将NO还原为N2。已知:
则氢气和一氧化氮反应生成氮气和水蒸气的热化学方程式是____________________。
(4)氨气氮氧化物燃料电池可用于处理氮氧化物,防止空气污染,其装置如图所示。通入氨气的电极为______(填"正极"或"负极")。负极的电极反应式为___________。
【解析】(1)根据图A,NOx变为N2,N的化合价降低,被还原;根据图B,X中含有NOeq \o\al(-,3),因此反应方程式是BaO+NO+NO2+O2===Ba(NO3)2;(2)①2CO+2NO
N2+2CO2,根据图像,随着CO百分含量增加,NO的转化率增大;②控制最佳温度,应是NO的转化率最高,根据图2,温度应是900 K;(3)断键吸