Question

Ⅰ．某温度时，在2L容器中A、B两种物质间的转化反应中，A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析得：

(1)该反应的化学方程式为______________________________。

(2)反应开始时至4min时，A的平均反应速率为_____________。

(3)4min时，反应是否达平衡状态？____(填“是”或“否”)，8min时，v_正____v_逆(填“>”“<”或“＝”)。

Ⅱ．把在空气中久置的铝片5.0g投入盛有500mL0.5mol·L^－1盐酸溶液的烧杯中，该铝片与盐酸反应产生氢气的速率与反应时间的关系可用如图所示的坐标曲线来表示，回答下列问题：

(1)曲线O→a段不产生氢气的原因，用化学方程式解释为______。

(2)曲线b→c段产生氢气的速率增加较快的主要原因是______。

(3)向溶液中加入(或改用)下列物质，能加快上述化学反应速率的是______。

A．蒸馏水B．浓盐酸C．饱和氯化钠溶液D．将铝片改用铝粉E．将盐酸改为98%的浓硫酸

Answer

2A⇌B 0.05mol/L⋅min 否 = Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O 反应放热，溶液温度升高，反应速率加快 BD

【解析】

Ⅰ．(1)依据图象分析A为反应物，B为生成物，物质的量不变化说明反应达到平衡状态，依据AB消耗的物质的量之比计算得到化学方程式的计量数之比写出化学方程式；

(2)依据反应速率v=计算；

(3)图象分析随时间变化AB物质的量发生变化，说明未达到平衡8分钟时AB物质的量不变，说明反应达到平衡状态；

Ⅱ．(1)根据铝的表面有一层致密的氧化膜分析解答；

(2)根据酸与活泼金属反应过程中要放热分析；

(3)根据影响化学反应速率的因素分析。

Ⅰ．(1)图象分析A为反应物，B为生成物，物质的量不变化说明反应达到平衡状态，依据AB消耗的物质的量之比计算得到化学方程式的计量数之比，A物质的量变化=0.8mol−0.2mol=0.6mol；B变化物质的量=0.5mol−0.2mol=0.3mol，AB反应的物质的量之比2:1，所以反应的化学方程式：2A⇌B；

(2)反应开始至4min时，A物质的量变化=0.8mol−0.4mol=0.4mol，A的平均反应速率==0.05mol/L⋅min；

(3)图象分析，4分钟后，随时间变化A、B物质的量发生变化，说明未达到平衡，8分钟时A、B物质的量不变，说明反应达到平衡状态，正逆反应速率相等；

Ⅱ．(1)因铝的表面有一层致密的Al2O3能与HCl反应得到盐和水，无氢气放出，发生反应为：Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O；

(2)在反应过程中，浓度减小，反应速率减小，但反应放热，溶液温度升高，反应速率加快，且后者为主要因素；

(3)A．加入蒸馏水，酸的浓度减少，反应速率减慢，故A错误；

B．加入浓盐酸，酸的浓度增大，反应速率加快，故B正确；

C． 加入饱和氯化钠溶液，酸的浓度减少，反应速率减慢，故C错误；

D．改用铝粉，固体的表面增大，反应速率加快，故D正确；

E．将盐酸改为98%的浓硫酸，浓硫酸具有强氧化性，使金属铝发生钝化，反应停止，反应速率减慢，故E错误；

答案选BD。