Question

【題目】（1）汽車劇烈碰撞時(shí)，安全氣囊中發(fā)生反應(yīng)NaN3+KNO3→K2O+Na2O+X↑（未配平），已知X為單質(zhì)，在反應(yīng)中NaN3失去電子．則該反應(yīng)的氧化劑為______，X的化學(xué)式為______．

（2）工業(yè)上制取高純度MnO2的某一步驟如圖所示：

請(qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式__ ___．

（3）草酸鈣晶體（CaC2O4H2O）可用作分離稀有金屬的載體．

①在一定溫度下向2L的密閉容器放入足量草酸鈣（固體所占體積忽略不計(jì)）發(fā)生反應(yīng)：CaC2O4（s）CaO（s）+CO（g）+CO2（g），若前5min內(nèi)生成CaO的質(zhì)量為11.2g，則該段時(shí)間內(nèi)v（CO）=__________molL﹣1min﹣1；當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，將容器體積壓縮到原來(lái)的一半，則下列說法正確的是__________（填答案選項(xiàng)編號(hào)）．

A．平衡不移動(dòng)，CaO的質(zhì)量不變

B．平衡發(fā)生移動(dòng)，且CaC2O4的分解率增大

C．平衡發(fā)生移動(dòng)，但CO和CO2的濃度都沒有改變

D．平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，且該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)減小

②某溫度下，向0.3mol/L的Na2CO3溶液中加入足量CaC2O4粉末后（忽略溶液體積變化），充分?jǐn)嚢�，發(fā)生反應(yīng)：CO32﹣（aq）+CaC2O4（s）CaCO3（s）+C2O42﹣（aq）．靜置后沉淀轉(zhuǎn)化達(dá)到平衡．求此時(shí)溶液中的c（C2O42﹣）= molL﹣1．已知：該溫度下，KSP（CaC2O4）=5.0×10﹣9；KSP（CaCO3）=2.5×10﹣9．

Answer 1

【答案】（1）KNO3，N2；

（2）5Mn2++2ClO3﹣+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+；

（3）①0.02molL﹣1min﹣1；C；②0.2 mol/L。

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)反應(yīng)方程式，以及原子守恒，X為單質(zhì)，則X為N2，化合價(jià)降低的是氧化劑，化合價(jià)升高的還原劑，K、Na、O的化合價(jià)沒有發(fā)生變化，NaN3失去電子，KNO3中N得到電子，即KNO3是氧化劑；(2)根據(jù)步驟，其離子反應(yīng)是Mn2＋＋ClO3－→MnO2↓＋Cl2↑，Mn的化合價(jià)由＋2價(jià)→＋4價(jià)，化合價(jià)升高2價(jià)，ClO3－中Cl的化合價(jià)由＋5價(jià)→0價(jià)，化合價(jià)降低5價(jià)，Cl元素共降低10價(jià)，最小公倍數(shù)為10，即Mn2＋和MnO2的系數(shù)為5，即5Mn2＋＋2ClO3－→5MnO2↓＋Cl2↑，因此根據(jù)元素守恒和電荷守恒，離子反應(yīng)方程式為：5Mn2＋+2ClO3﹣+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H＋；(3)①根據(jù)反應(yīng)方程式，生成n(CO)=11.2/56mol=0.2mol，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的表達(dá)式，v(CO)=0.2/(2×5)mol/(L·min)=0.02mol/(L·min)，A、體積壓縮一半，壓強(qiáng)增大，根據(jù)勒夏特列原理，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，CaO的質(zhì)量減小，故錯(cuò)誤；B、根據(jù)A的分析，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，即CaC2O4的分解率降低，故錯(cuò)誤；C、根據(jù)平衡常數(shù)的表達(dá)式：K=c(CO2)×c(CO)，平衡常數(shù)只受溫度的影響，溫度不變則化學(xué)平衡常數(shù)不變，因此兩者濃度不變，故正確；D、根據(jù)選項(xiàng)C的分析，故錯(cuò)誤；②設(shè)有c(CO32－)轉(zhuǎn)化了x，則生成c(C2O42－)=x，剩余c(CO32－)=(0.3－x)，平衡常數(shù)K=c(C2O42－)/c(CO32－)=Ksp(CaC2O4)·K－1sp(CaCO3)，代入數(shù)值，得出x=0.2mol·L－1。