Question

Ⅰ.已知：反应aA(g)+bB(g)⇌cC(g)，某温度下，在2L的密闭容器中投入一定量的A、B，两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示：

(1)经测定前4s内v(C)=0.05mol·L⁻¹·s⁻¹，则该反应的化学方程式为______________。

(2)若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，经同一段时间后，测得三个容器中的反应速率分别为甲：v(A)=0.3mol·L⁻¹·s⁻¹；乙：v(B)=0.12mol·L⁻¹·s⁻¹；丙：v(C)=9.6mol·L⁻¹·min⁻¹，则甲、乙、丙三个容器中反应速率最快的是_______。

Ⅱ.某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气(气体体积已折合成标准状况)，实验记录如表(累计值)：

时间/min	1	2	3	4	5	6
氢气体积/mL	50	120	224	392	472	502

(3)分析上表数据，反应速率最快的时间段是________min之间，你认为此时影响反应速率的主要因素是______________。

(4)在盐酸中加入下列溶液，可以减缓反应速率又不影响产生的氢气的量的是_____(填字母)。

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

Answer

3A(g)+B(g)⇌2C(g) 乙 3～4 温度 BD

【解析】

(1)根据v=计算前4s内△c (C)，再由图象计算前4s内△c(A)，结合图象判断A与B的浓度变化之比，最后根据相同时间段内，物质的浓度变化之比等于化学计量数之比书写反应的方程式；

(2)根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，将不同物质的反应速率转化成相同物质的反应速率比较反应速率大小；

(3)根据相同时间间隔内H2的体积变化判断化学速率大小，结合影响反应速率的因素分析解答；

(4)减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，加入的物质不与已有反应物发生反应，同时又起到稀释作用，据此分析判断。

I．(1)根据v=，前4s内v(C)=0.05mol•L-1•s-1，则C的浓度变化为△c(C)=v(C)△t=0.05mol•L-1•s-1×4s＝0.2mol/L，根据图象，12内，A与B的浓度变化之比为(0.8-0.2)∶(0.5-0.3)=3∶1，0-4s内，A的浓度变化为△c(A)= (0.8−0.5)mol/L=0.3 mol/L，所以A的浓度变化与C的浓度变化之比为0.3∶0.2=3∶2，所以a∶b∶c=3∶1∶2，所以化学方程式为：3A(g)+B(g)⇌2C(g)，故答案为：3A(g)+B(g)⇌2C(g)；

(2)根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，将不同物质的反应速率转化成相同物质的反应速率，以B为参照，则v甲=v(A)=0.1mol/(L•s)，v乙=v(B)=0.12mol/(L•s)，v丙=v(C)= ×9.6mol·L−1·min−1=4.8mol·L−1·min−1=0.08mol/(L•s)，所以三个容器的反应速率大小为乙＞甲＞丙，故答案为：乙；

Ⅱ．(3)相同时间间隔内H2的体积变化越大，说明该时间段内反应速率越大，根据表格数据，每分钟内生成氢气的体积依次为：50、70、104、168、80、30，则反应速率最大的时间段为3～4min，原因是该反应是放热反应，此时温度高，温度对反应速率占主导作用，故答案为：3～4；温度；

(4)减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，加入的物质不与已有反应物发生反应，同时又起到稀释作用。A．NaNO3溶液，相当于加入HNO3，HNO3具有强氧化性，反应可产生氮氧化物，影响H2的量，故A不选；B．NaCl溶液，不参加反应，起稀释作用，溶液中c(H+)降低，反应速率降低，也不影响H2的量，故B选；C．Na2CO3溶液，消耗H+，导致H2的量降低，故C不选；D．CH3COONa，结合溶液中H+，溶液中c(H+)降低，化学反应速率降低，随着反应进行，仍能电离出H+，即H+总量不变，不影响H2的量，故D选，故答案为：BD。