Question

化學(xué)反應(yīng)原理在生活和生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用．利用“化學(xué)蒸氣轉(zhuǎn)移法”制備TaS₂晶
體，發(fā)生如下反應(yīng)：TaS₂（s）+2I₂（g）═TaI₄（g）+S₂（g）-Q  （Ⅰ）
（1）在一定溫度下進行上述反應(yīng)，若反應(yīng)容器的容積為2L，2min后達到平衡，測得固體的質(zhì)量減少了4.9g，則I₂的平均反應(yīng)速率

 

mol/（L?min）．
（2）如圖所示，反應(yīng)（Ⅰ）在石英真空管中進行，先在溫度為T₂的一端放入未提純的TaS₂粉末和少量I₂（g），一段時間后，在溫度為T₁的一端得到了純凈的TaS₂晶體，則溫度T₁

 

T₂（填“＞”“＜”或“=”）．
（3）在一定條件下，能判斷反應(yīng)（ I）在密閉容器中一定達化學(xué)平衡狀態(tài)的是

 

．
a．v （I₂）_（正）=2v （S₂）_（逆）
b．TaI₄和I₂的濃度相等
c．容器內(nèi)氣體物質(zhì)的量保持不變       
d．混合氣體的平均分子量保持不變
胃液本身就是酸性的，正常的胃液pH大約為2.5左右．當(dāng)保護胃的黏膜分解，胃酸侵蝕到胃壁，就會導(dǎo)致胃潰瘍，使用一些抗酸劑可以加快治愈的進度．碳酸氫鈉片、達喜都是常用的抗酸劑．
（4）已知碳酸氫鈉溶液顯堿性，該溶液中CO₃^2-與H₂CO₃濃度之比

 

1（填＞、＜或=）．
（5）碳酸氫鈉溶液與硫酸鋁溶液混合劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生白色沉淀并放出氣體，可以利用此原來進行滅火．此反應(yīng)的離子方程式為

 

．
（6）達喜通用名稱：鋁碳酸鎂片，化學(xué)成分是鋁和鎂的堿式碳酸鹽．取達喜3.01g，加入2.0mol?L^-1
鹽酸使其溶解，當(dāng)加入鹽酸42.5mL時開始產(chǎn)生CO₂，加入鹽酸至45.0mL時正好反應(yīng)完全，則達喜中氫氧根與碳酸根的物質(zhì)的量之比

 

．

Answer 1

考點：化學(xué)平衡的計算,化學(xué)方程式的有關(guān)計算,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷,鹽類水解的應(yīng)用

專題：基本概念與基本理論

分析：（1）利用差量法根據(jù)反應(yīng)速率的計算公式V=

△c

△t

計算；
（2）通過題意溫度T₂端利于反應(yīng)正向進行，為高溫，溫度T₁端利于反應(yīng)向左進行，為低溫，所以T₁＜T₂；
（3）當(dāng)反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度不再改變，由此衍生的一些物理量也不變，以此進行判斷，注意選擇的物理量隨反應(yīng)進行發(fā)生變化，該物理量由變化到不變化說明到達平衡；
（4）根據(jù)碳酸氫鈉溶液顯堿性，說明水解大于電離，又水解生成碳酸，電離生成碳酸根，所以CO₃^2-與H₂CO₃濃度之比＜1；
（5）發(fā)生相互促進水解反應(yīng)，生成氫氧化鋁、二氧化碳、硫酸鈉；
（6）加入鹽酸生成二氧化碳，可知該藥物為鋁和鎂的堿式碳酸鹽，反應(yīng)過程為：先發(fā)生H⁺+OH^-═H₂O，再發(fā)生CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-，最后發(fā)生HCO₃^-+H⁺═CO₂↑+H₂O，從42.5mL～45.0mL消耗2.5mL鹽酸，發(fā)生反應(yīng)HCO₃^-+H⁺═CO₂↑+H₂O，根據(jù)方程式計算n（HCO₃^-）、n（CO₃^2-），進而計算HCO₃^-、CO₃^2-消耗的氫離子物質(zhì)的量，進而計算n（OH^-），據(jù)此解答．

解答： 解：（1）TaS₂（s）+2I₂（g）?TaI₄（g）+S₂（g）△m
           1        2          1         1      181+64=245
轉(zhuǎn)化/mol 

4.9

245

=0.02  0.04      0.02      0.02        4.9g
所以I₂的平均反應(yīng)速率=

0.04 2

2

=0.01mol/（L?min），
故答案為：0.01mol/（L?min）；
（2）由所給方程式可知該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，通過題意溫度T₂端利于反應(yīng)正向進行，為高溫，溫度T₁端利于反應(yīng)向左進行，為低溫，所以T₁＜T₂，故答案為：＜；
（3）a．根據(jù)反應(yīng)速率之比等于系數(shù)之比，則v （I₂）_（正）=2v （S₂）_（正）=2v （S₂）_（逆），說明正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，故a正確；
b．平衡時I₂與WI₂濃度關(guān)系與轉(zhuǎn)化率有關(guān)，二者濃度不一定相等，故b錯誤；
c．因為反應(yīng)前后物質(zhì)的量始終不變，不能說明反應(yīng)達到平衡，故c錯誤；
d．隨反應(yīng)進行，混合氣體的質(zhì)量發(fā)生變化，恒容條件下密度也在不斷變化，若容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變，說明反應(yīng)達到平衡，故d正確；
故答案為：ad；
（4）根據(jù)碳酸氫鈉溶液顯堿性，說明水解大于電離，又水解生成碳酸，電離生成碳酸根，所以CO₃^2-與H₂CO₃濃度之比＜1，故答案為：＜；
（5）發(fā)生相互促進水解反應(yīng)，生成氫氧化鋁、二氧化碳、硫酸鈉，該離子反應(yīng)為Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑，故答案為：Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑；
（6）加入鹽酸生成二氧化碳，可知該藥物為鋁和鎂的堿式碳酸鹽，反應(yīng)過程為：先發(fā)生H⁺+OH^-═H₂O，再發(fā)生CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-，最后發(fā)生HCO₃^-+H⁺═CO₂↑+H₂O，
從42.5mL～45.0mL消耗2.5mL鹽酸，其物質(zhì)的量=0.0025L×2mol/L=0.005mol，則：
HCO₃^-+H⁺═CO₂↑+H₂O，
0.005mol 0.005mol
       CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-
0.005mol 0.005mol 0.005mol
故與氫氧根反應(yīng)的氫離子的物質(zhì)的量=0.045L×2mol/L-0.005mol-0.005mol=0.08mol，則：
H⁺+OH^-═H₂O
0.08mol 0.08mol
故該堿式鹽樣品中氫氧根與碳酸根的物質(zhì)的量之比=0.08mol：0.005mol=16：1，
故答案為：16：1．

點評：此題綜合考查了反應(yīng)速率的計算、化學(xué)平衡的移動、平衡狀態(tài)的判斷、化學(xué)方程式的書寫及其基本計算等知識，難度較大．