Question

（ I）用純凈的鋅粒與100mL2mol/L稀鹽酸反應制取氫氣，請回答：
（1）實驗過程如圖所示，圖中

 

段化學反應速率最快．若經過10分鐘的反應時間共消耗鋅0.65克（忽略溶液體積的變化），則用鹽酸表示的反應速率為

 

；
（2）為了加快上述反應的速率，欲向溶液中加入少量下列物質，你認為可行的是

 

；
A．蒸餾水    B．氯化銅固體    C．氯化鈉溶液    D．濃鹽酸
（Ⅱ）（1）在一定條件下，一定容積的密閉容器中進行反應：2SO₂+O₂

催化劑

500℃

2SO₃2SO₂+O₂2SO₃，能證明反應到達平衡的說法是：

 

．
A．容器中壓強不發(fā)生改變
B．容器內氣體密度不發(fā)生改變
C．容器內氣體平均相對分子質量不發(fā)生改變
D．容器內氣體顏色不發(fā)生改變
E．容器內SO₃氣體質量不發(fā)生改變  
F．2V_正（SO₂）=V_逆（O₂）
（2）請按如表填空：

	SO2	O2	SO3
反應開始時的濃度/mol?L-1	3.0	1.5	0
10min后的濃度/mol?L-1
平均反應速率/mol?L-1?min-1			0.1

10min后，濃度 C_SO2=

 

C_O2=

 

平均反應速率 V_SO2=

 

V_O2=

 

（3）已知在該條件下每生成1mol SO₃（g）放出熱量Q KJ．若向容器中充入2mol SO₂（g）、2mol O₂（g），充分反應后放出熱量為

 

 KJ．

Answer 1

考點：反應速率的定量表示方法,化學反應速率的影響因素,化學平衡狀態(tài)的判斷

專題：化學平衡專題,化學反應速率專題

分析：（ I）（1）根據(jù)圖象斜率判斷反應速率的大�。桓鶕�(jù)v=

△c

△t

 計算反應速率；
（2）根據(jù)濃度對化學反應速率的影響及原電池反應可加快反應速率判斷選項；
（Ⅱ）（1）反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，平衡時各種物質的物質的量、濃度等不再發(fā)生變化，可由此進行判斷；
（2）列出三段式計算濃度和速率；
（3）根據(jù)可逆反應不能進行到底分析．

解答： 解：（ I）（1）根據(jù)圖象斜率判斷反應速率的大小，斜率越大，反應速率越快，所以是EF段，0.65g Zn的物質的量為：

0.65g

65g/mol

=0.01mol，消耗鹽酸的物質的量為0.02mol，鹽酸濃度變化為：

0.02mol

0.1L

=0.2mol/L，故v（HCl）=

0.2mol/L

10min

=0.02mol?L^-1?min^-1，
故答案為：EF；0.02mol?L^-1?min^-1；
（2）反應物的濃度越大，反應速率越快，原電池反應可加快反應速率．
A、加蒸餾水，鹽酸濃度變小，反應速率減小，故A錯誤；
B、加氯化鈉固體，鋅把銅置換出來，銅鋅和鹽酸寫出原電池，加快反應速率，故B正確；
C、加氯化鈉溶液，溶液體積增大，鹽酸濃度降低，反應速率減小，故C錯誤；
D、加濃鹽酸，鹽酸濃度增大，反應速率加快，故D正確；
故答案為：BD；
（Ⅱ）（1）A．反應物和生成物都是氣體，化學計量數(shù)不同，壓強不變，說明達到了平衡狀態(tài)，故A正確；
B．由于容器容積固定，混合氣體質量不變，密度始終不變，故密度無法判斷是否達到平衡，故B錯誤；
C．混合氣體質量不變，反應前后化學計量數(shù)不同，故總物質的量在反應過程中變化，平均摩爾質量在變化，若不變，則達到平衡狀態(tài)，故C正確；
D．反應體系中都是無色氣體，不能用顏色作為判據(jù)，故D錯誤；
E．濃度不變，說明達到平衡狀態(tài)，故E正確；
F．2v_正（SO₂）═v_逆（O₂），不能說明正逆反應速率相等，不能證明達到了平衡，故F錯誤；
故答案為：ACE；
（2）2SO₂ +O₂ ?2SO₃
反應開始時的濃度/mol?L^-1 3.0    1.5    0
變化濃度/mol?L^-1             1.0    0.5    1    
10min后的濃度/mol?L^-1        2.0     1.0   1           
平均反應速率/mol?L^-1?min^-1  0.1    0.05  0.1
故10min后C_SO2=2.0mol/L，C_O2=1.0mol/L，平均反應速率 V_SO2=0.1mol?L^-1?min^-1，V_O2=0.05mol?L^-1?min^-1，
故答案為：2.0mol/L；1.0mol/L；0.1mol?L^-1?min^-1；0.05mol?L^-1?min^-1；
（3）生成1mol1mol SO₃（g）放出熱量Q KJ，假設2mol SO₂（g）、2mol O₂（g）完全反應生成2molSO₃（g）放出熱量2Q KJ，由于此反應為可逆反應，不能進行到底，故放出的熱量小于2QKJ，故答案為：小于2QKJ．

點評：識圖是解決本題的關鍵，其原則為（1）根據(jù)縱坐標的高低判斷收集氣體的多少，縱坐標越高，收集的氣體越大（2）根據(jù)圖象斜率判斷反應速率的大小，斜率越大，反應速率越快．計算反應放出的熱量時一定要考慮反應的可逆性，即反應物不能完全轉化．