Question

【題目】(I)如果將下圖裝置中通入的H2改成CH4氣體，也可以組成一個原電池裝置，則該電池的負(fù)極反應(yīng)式為___________________。

(II)己知硫酸鉛是一種難溶于水的物質(zhì)，鉛蓄電池作為一次電池，生活中應(yīng)用廣泛。某鉛蓄電池利用鉛和氧化鉛作為電極材料，總反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物如下: PbSO4 Pb H2SO4 H2O PbO2

該鉛蓄電池的負(fù)極反應(yīng)式是__________________。

(III)一定溫度下，向一容積為5L的真空容器中加入lmol 氮氣和3mol 氫氣進(jìn)行反應(yīng)，4min后測得容器內(nèi)的壓強(qiáng)是起始時壓強(qiáng)的0.8倍，在此時間內(nèi)用氫氣的變化來表示反應(yīng)速率為______。

Answer 1

【答案】 CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O Pb-2e-+SO42-=PbSO4 0.06mol/(L·min)

【解析】(I)如果將下圖裝置中通入的H2改成CH4氣體，甲烷在負(fù)極上發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，則該電池的負(fù)極反應(yīng)式為CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O。

(II)原電池的負(fù)極發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，則負(fù)極應(yīng)該是鉛失去電子轉(zhuǎn)化為硫酸鉛，負(fù)極反應(yīng)式是Pb-2e-+SO42-=PbSO4；

(III)根據(jù)方程式可知

N2+3H22NH3

起始量（mol） 1 3 0

轉(zhuǎn)化量（mol） x 3x 2x

平衡量（mol） 1－x 3－3x 2x

所以，解得x＝0.4，因此在此時間內(nèi)用氫氣的變化來表示反應(yīng)速率為0.06mol/(L·min)。