Question

（1）用l體積SO₂和3體積空氣混合，在450℃以上通過V₂O₅催化劑，發(fā)生如下反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）．一段時間后達到平衡，若此時同溫同壓下測得反應(yīng)前后混合氣體的密度比為0.9：1，則SO₂平衡轉(zhuǎn)化率為

 

%，
（2）在25℃時，有pH=m（m≤6）的鹽酸V_mL和pH=n （n8）的NaOH溶液V_nL．二者混合恰好完全中和．問：若n+m=13時，則V_m/V_n=

 

．
（3）利用如圖裝置，可以模擬鐵的電化學(xué)防護．若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，開關(guān)K應(yīng)置于

 

處．若X為鋅，開關(guān)K置于M處，該電化學(xué)防護法稱為

 

．

Answer 1

考點：化學(xué)平衡的計算,原電池和電解池的工作原理

專題：

分析：（1）反應(yīng)物和產(chǎn)物都是氣體，混合氣體的總質(zhì)量不變，由ρ=

m

v

可知，密度與氣體的體積成反比，根據(jù)三段式列式計算出；
（2）在25℃時，有pH=m（m≤6）的鹽酸V_mL和pH=n （n8）的NaOH溶液V_nL，二者混合恰好完全中和，則有V_mL×10^-mmol/L=V_nL×10^n-14mol/L，整理可得：V_m：V_n=10^m+n-14，以此解答；
（3）作原電池正極或作電解池陰極的金屬被保護．

解答： 解：（1）設(shè)SO₂的轉(zhuǎn)化率為x，
對于反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
開始（L）：1        3         0
變化（L）：x        0.5x      x
平衡（L） 1-x       3-0.5x    x
同溫同壓下，氣體的密度與物質(zhì)的量成反比，
根據(jù)密度之比列式為（1-x+3-0.5x+x）：（1+3）=0.9：1，
解得x=0.8，
則SO₂平衡轉(zhuǎn)化率為

1×0.8

1

×100%=80%，
（2）在25℃時，有pH=m（m≤6）的鹽酸V_mL和pH=n （n8）的NaOH溶液V_nL，二者混合恰好完全中和，則有V_mL×10^-mmol/L=V_nL×10^n-14mol/L，整理可得：V_m：V_n=10^m+n-14，若m+n=13，則：m+n-14=-1，所以V_m/V_n=10^m+n-14=0.1=1/10，故答案為：1/10；
（3）作原電池正極或作電解池陰極的金屬被保護，若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，則鐵應(yīng)作電解池陰極，所以開關(guān)K應(yīng)該置于處N處；
若X為鋅，開關(guān)K置于M處，該裝置構(gòu)成原電池，鋅易失電子作負極，鐵作正極而被保護，該電化學(xué)防護法稱為犧牲陽極的陰極保護法，
故答案為：N；犧牲陽極的陰極保護法．

點評：本題考查化學(xué)平衡轉(zhuǎn)化率的計算、酸堿中和的計算、金屬的腐蝕與防護等，題目難度中等，明確酸堿中和時氫離子與氫氧根離子的物質(zhì)的關(guān)系、注意掌握溶液酸堿性與溶液pH的關(guān)系及計算方法．