Question

【題目】I：已知：反應aA(g)＋bB(g) cC(g)，某溫度下，在 2 L 的密閉容器中投入一定量的A、B，兩種氣體的物質的量濃度隨時間變化的曲線如圖所示。

（1）經測定前4 s內v(C)＝0.025 mol·L－1·s－1，則該反應的化學方程式為_______________。

（2）若上述反應分別在甲、乙、丙三個相同的密閉容器中進行，經同一段時間后，測得三個容器中的反應速率分別為甲：v(A)＝0.3 0mol·L－1·s－1； 乙：v(B)＝0.10 mol·L－1·s－1； 丙：v(C)＝2.4mol·L－1·min－1，則甲、乙、丙三個容器中反應速率由快到慢的順序為_______（用甲、乙、丙表示）。

Ⅱ: 某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化，他在100 mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應放出的氫氣(氣體體積已折合成標準狀況)，實驗記錄如表(累計值)：

時間/min	1	2	3	4	5	6
氫氣體積/mL	50	120	224	392	472	502

（3）哪一時間段反應速率最大______(填0～1、1～2、2～3、3～4、4～5、5～6 min，下同)，原因是_____________ 。

（4）如果反應太激烈，為了減緩反應速率而又不減少產生氫氣的量，他在鹽酸中分別加入等體積的下列溶液，你認為可行的是__________(填字母)

A.CH3COONa 　　　B.NaNO3溶液　　　　　C.KCl溶液 　　　 D.Na2CO3溶液

Ⅲ：（5）下列說法可以證明H2(g)＋I2(g) 2HI(g)已達平衡狀態的是________。

A．單位時間內生成n mol H2的同時，生成n mol HI

B．一個H—H鍵斷裂的同時有兩個H—I鍵斷裂

C．溫度和體積一定時，混合氣體顏色不再變化

D．反應速率v(H2)＝v(I2)＝v(HI)

Answer 1

【答案】6A(g)+2B(g) C(g) V(甲)= V(乙)> V(丙) 3-4分鐘 因為該反應放熱，溫度升高，加快化學反應速率 AC B C

【解析】

I．(1)根據v= ，前4s內v(C)=0.05molL-1s-1，再由圖像計算；

(2)根據化學反應速率之比等于化學計量數之比，將不同物質的反應速率轉化成相同物質的反應速率比較反應速率大小；

Ⅱ．(3)根據相同時間間隔內H2的體積變化判斷化學速率大小；(4)減緩反應速率而又不減少產生氫氣的量，考慮加入的物質不與已有反應物發生反應，同時又起到稀釋作用；

Ⅲ．(5)化學反應達到化學平衡時，正逆反應速率相等，各組分濃度不改變，據此逐項分析判斷。

I．(1)根據v= ，前4s內v(C)=0.025molL-1s-1，則C的濃度變化為△c(C)=v(C)△t=0.1mol/L，根據圖像，相同時間段內，A與B的濃度變化之比為(0.8-0.2) ∶(0.5-0.3)=3∶1，0-4s內，A的濃度變化為△c(A)= (0.8-0.2)mol/L=0.6mol/L，所以A的濃度變化與C的濃度變化之比為0.6∶0.1=6∶1，所以a∶b∶c=6∶2∶1，所以化學方程式為：6A(g)+2B(g)C(g)，故答案為：6A(g)+2B(g)C(g)；

(2)根據化學反應速率之比等于化學計量數之比，將不同物質的反應速率轉化成相同物質的反應速率，不妨以A為參照，則v甲=v(A)=0.3mol/(Ls)，v乙=v(A)=3v(B)=0.3mol/(Ls)，v丙==v(A)=6v(C)= 6×2.4mol·L－1·min－1=0.24mol/(Ls)，所以三個容器的反應速率大小為V(甲)= V(乙)> V(丙)，故答案為：V(甲)= V(乙)> V(丙)；

Ⅱ．(3)相同時間間隔內H2的體積變化越大，說明該時間段內反應速率越大，則反應速率最大的時間段為3～4min，原因是該反應是放熱反應，此時溫度高，溫度對反應速率占主導作用，故答案為：3～4min；因為該反應放熱，溫度升高，加快化學反應速率；

(4)減緩反應速率而又不減少產生氫氣的量，需要考慮加入的物質能減小溶液中氫離子的濃度，但又不影響最后生成氫氣的總量。A．CH3COONa能夠結合溶液中H+，但是隨著反應進行，仍能電離，溶液中c(H+)降低，化學反應速率降低，但不影響H2的產生量，故可選；B．加入NaNO3溶液，NO3-在酸性條件下具有強氧化性，反應可產生氮氧化物，影響H2的產生量，故不選；C．加入KCl溶液，不參加反應，起稀釋作用，降低反應速率，不影響H2產生量，故可選；D．Na2CO3溶液，消耗H+，放出二氧化碳氣體，導致H2產生量降低，故不選，故答案為：AC；

Ⅲ．(5)A．單位時間內生成n molH2的同時，生成n molHI，表示的正逆反應速率不等，應生成2nmolHI才表示正逆反應速率相等，不能說明達平衡狀態，故A錯誤；B．一個H-H鍵斷裂的同時有兩個H-I鍵斷裂，說明v正=v逆，化學反應達到平衡，故B正確；C．溫度和體積一定時，混合氣體顏色不再變化，說明各反應物濃度不再改變，化學反應達到平衡，故C正確；D．反應速率v(H2)=v(I2)=v(HI)始終成立，無法判斷化學反應是否達到平衡，故D錯誤；故答案為：BC。