【正文】 的影響因素；原電池和電解池的工作原理． 【分析】 （ 1）二氧化碳、水分別在 a極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成一氧化碳、氫氣，同時生成氧 離子；電極 b 氧離子失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣； （ 2）根據(jù)平衡常數(shù)的計算公式計算，恒溫恒壓下，體積之比等于物質(zhì)的量之比，據(jù)此計算加入 時容器的體積，計算此時濃度商，與平衡常數(shù)相比判斷反應(yīng)進(jìn)行方向； 【解答】 解：（ 1） ①CO2+H2O CO+H2+O2，二氧化碳中的碳元素化合價降低，被還原，水中的氫元素化合價降低被還原，反應(yīng)物中的氧元素化合價升高，被氧化，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣，所以電極 d 為陽極，所以 b 為電源的正極，故答案為：正極； ②二氧化碳在 a 極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成一氧化碳同時 生成氧離子，反應(yīng)電極反應(yīng)式為： CO2+2e﹣ ═ CO+O2﹣ ，水中的氫元素化合價降低被還原，電極反應(yīng)式為： H2O+2e﹣ =H2+O2﹣ ，故答案為： CO2+2e﹣ ═ CO+O2﹣ ； H2O+2e﹣ =H2+O2﹣ ； （ 2） CO（ g） +2H2（ g） ?CH3OH（ g） 起始： 1mol 0 轉(zhuǎn)化： 平衡： 所以： k= =50（ mol/L） ﹣ 2， 此時向容器中再通入 氣體，假設(shè)平衡 不移動時，此時容器體積為： 2L=，則濃度商 Qc= =，大于平衡常數(shù)50，平衡向逆反應(yīng)方向移動， 故答案為： 50；逆反應(yīng)方向． 【點(diǎn)評】 本題考查了熱化學(xué)方程式和蓋斯定律的計算和應(yīng)用，電解池電極反應(yīng)的分析書寫，化學(xué)平衡常數(shù)的計算，原子守恒氧化還原反應(yīng)的計算應(yīng)用，題目難度中等 10．化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置的科學(xué)設(shè)計是實(shí)驗(yàn)是否取得預(yù)期效果的關(guān)鍵．請回答下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置的相關(guān)問題： Ⅰ ．圖 A為 “人教版 ”教材制備乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)裝置，某同學(xué)甲認(rèn)為下圖 B 裝置進(jìn)行酯化反應(yīng)效果比 A要好，他的理由是 便于冷凝回流， 減少反應(yīng)物損失 ； 某同學(xué)乙經(jīng)查閱資料認(rèn)為下圖 C 裝置進(jìn)行酯化反應(yīng)效果更好，他的理由是 既能冷凝回流又能及時分離出反應(yīng)生成的水，有利于酯的生成 ． Ⅱ ．某實(shí)驗(yàn)小組欲探究碳與濃硝酸反應(yīng)的情況．甲同學(xué)設(shè)計了圖 1 裝置，認(rèn)為若有紅棕色氣體產(chǎn)生就說明碳與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)． （ 1）碳與濃硝酸反應(yīng)的方程式 C+4HNO3 （濃） 4NO2↑+CO2↑+2H2O ． （ 2）甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)應(yīng)該在 通風(fēng)櫥 中進(jìn)行，才符合化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全性的要求．乙同學(xué)認(rèn)為紅棕色氣體不一定是碳與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)而得，所以他認(rèn)為甲同學(xué)觀點(diǎn)是錯誤的，他 的理由 是 4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O （用化學(xué)方程式表示），所以他認(rèn)為應(yīng)該檢驗(yàn) CO2 （填化學(xué)式）的產(chǎn)生來證明碳與濃硝酸反應(yīng)．為此乙同學(xué)查閱相關(guān)資料得知 “0℃ 時四氧化二氮為液體 ”，從而改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)裝置如圖 2 所示． （ 3）為了減少干擾，對于 A裝置有下面 4 種操作方案，其中最合理的是（填寫數(shù)字序號） ② ． ①將木炭與濃硝酸一同放在裝置中加熱； ②先加熱木炭，再將木炭投入冷濃硝酸． ③先加熱木炭，再加入冷濃硝酸； ④先加熱濃硝酸，然后將木炭投入其中； （ 4）請用平衡移動原理解釋 B 裝置 的作用 B 中存在 2NO2?N2O4，且反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度，使 N2O4液化，平衡會正向進(jìn)行，除去混合氣體中的 NO2 （結(jié)合方程式與文字表述）． （ 5） C 裝置中出現(xiàn)的現(xiàn)象是 C 中溶液變渾濁（或產(chǎn)生白色沉淀） ，經(jīng)檢測 C 的溶液中還含有少量氮元素，只以 NO3﹣形式存在，寫出生成該離子的化學(xué)方程式 4NO2+O2+4OH﹣ =4NO3﹣ +2H2O ． 【考點(diǎn)】 性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計． 【分析】 I．圖 B 裝置進(jìn)行酯化反應(yīng)效果比 A要好，與冷凝管的作用有關(guān)；圖 C 裝置進(jìn)行酯化反應(yīng)效果更好，與冷凝與分離產(chǎn)物使平衡正向移動有關(guān)； Ⅱ ．（ 1）（ 1）碳與濃硝酸反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化氮和水，二氧化氮有毒； （ 2）濃硝酸不穩(wěn)定，加熱易分解；要檢驗(yàn)該反應(yīng)發(fā)生則要檢驗(yàn)二氧化碳； （ 3）濃硝酸不穩(wěn)定，加熱易分解，為防止干擾，應(yīng)該防止?jié)庀跛岱纸猓? （ 4）溫度低，平衡向生成四氧化二氮的方向移動； （ 5）二氧化碳能和氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成難溶性的碳酸鋇，二氧化氮、氧氣和水反應(yīng)生成硝酸，硝酸和氫氧化鋇發(fā)生酸堿中和反應(yīng)． 【解答】 解： Ⅰ ．圖 B裝置進(jìn)行酯化反應(yīng)效果比 A要好，是因 B 中冷凝管便于冷凝回流，減少反應(yīng)物損失；圖 C 裝置進(jìn)行酯化反應(yīng)效果更好，是因裝置 C 中既能冷凝回流又能及時分離出反應(yīng)生成的水，有利于酯的生成， 故答案為：便于冷凝回流，減少反應(yīng)物損失；既能冷凝回流又能及時分離出反應(yīng)生成的水，有利于酯的生成； Ⅱ ．（ 1）碳與濃硝酸反應(yīng)的方程式為 C+4HNO3 （濃） 4NO2↑+CO2↑+2H2O，故答案為： C+4HNO3 （濃） 4NO2↑+CO2↑+2H2O； （ 2）反應(yīng)中生成有毒氣體需要在通風(fēng)廚中進(jìn)行，二氧化氮有毒，則甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)應(yīng)該在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，才符合化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全性的要求，濃硝酸不穩(wěn)定，加熱易分解生成二氧化氮，濃硝酸和碳在加熱條件下反應(yīng)也生成二氧化 氮，所以對實(shí)驗(yàn)造成干擾，反應(yīng)方程式為4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O，所以要想檢驗(yàn)濃硝酸和碳反應(yīng)不能根據(jù)是否生成二氧化氮判斷，要根據(jù) CO2判斷， 故答案為：通風(fēng)櫥； 4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O； CO2； （ 3）濃硝酸不穩(wěn)定，加熱易分解，為防止干擾，應(yīng)該防止?jié)庀跛岱纸?，但濃硝酸和碳的反?yīng)必須在加熱條件下才能發(fā)生，所以要先將炭加熱，再將碳投入冷的濃硝酸中，故答案為：②； （ 4）根據(jù)題給信息知， 0℃ 時四氧化二氮為液體， B 中存在 2NO2?N2O4，且反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以溫度越低，二氧化氮越向四氧 化二氮方向移動，所以要使用冰水混合物冷卻二氧化氮?dú)怏w，從而將混合氣體中的二氧化氮除去，防止二氧化碳的檢驗(yàn)，故答案為： B 中存在2NO2?N2O4，且反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度，使 N2O4液化，平衡會正向進(jìn)行，除去混合氣體中的 NO2； （ 5）氧化碳能和氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成難溶性的碳酸鋇，所以看到的現(xiàn)象是： C 中 CO2通入 Ba（ OH） 2溶液中，會生成白色沉淀溶液變渾濁，出現(xiàn)白色沉淀證明有 CO2，反應(yīng)方程式為 CO2+Ba（ OH） 2═ BaCO3+H2O，因存在 2NO2?N2O4平衡，所以 C 中會存在 NO2，3NO2+2H2O═ 2HNO3+NO， 2HNO3+Ba（ OH） 2═ Ba （ NO3） 2+2 H2O，反應(yīng)方程式為4NO2+O2+2Ba（ OH） 2=2Ba（ NO3） 2+2H2O，總反應(yīng)的離子方程式為 4NO2+O2+4OH﹣ =4NO3﹣ +2H2O． 故答案為： C 中溶液變渾濁（或產(chǎn)生白色沉淀）； 4NO2+O2+4OH﹣ =4NO3﹣ +2H2O． 【點(diǎn)評】 本題考查性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計，為高頻考點(diǎn)，把握圖中裝置的作用、反應(yīng)原理及實(shí)驗(yàn)技能為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ木C合考查，題目難度中等． 11． A、 B、 C、 D、 E、 F 為中學(xué)化學(xué)中 的常見物質(zhì)，且物質(zhì) A由 l～ 2 種短周期元素組成，在一定條件下有如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系，請完成下列問題． （ 1）已知常溫下 A為有色氣體．若 F 是一種金屬單質(zhì)，寫出 B 和適量 F 反應(yīng)生成 C 與氣體 E 的離子方程式 Fe+4H++NO3﹣ =Fe3++NO↑+2H2O ； （ 2）若 A為雙原子分子， C 為直線型分子， E 具有漂白性，物質(zhì) F 焰色反應(yīng)呈黃色．則 F的化學(xué)式為 Na2CO3 ． （ 3）若 A為淡黃色固體，則 A與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2 Na2O2+2H2O=4 NaOH+O2↑ ． ①若物質(zhì) B 和 D的式量相等，