Question

【題目】I.反應(yīng)Fe+H2S04=FeS04+H2↑的能量變化趨勢，如圖所示：

(1)該反應(yīng)為______反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”）。

(2)若將上述反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，銅為原電池某一極材料，則銅為______極(填“正”或“負(fù)”)。銅片上產(chǎn)生的現(xiàn)象為_____________，該極上發(fā)生的電極反應(yīng)為____________,

II.在容積為2 L的密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：A(g)+2B(g)=3C(g)+nD(g),開始時(shí) A為4mol, B為6 mol, 5min末時(shí)測得C的物質(zhì)的量為3mol,用D表示的化學(xué)反應(yīng)速率 (D)為 0.2 mol/(Lmin).

計(jì)算：

(1)5 min末A的物質(zhì)的量濃度為_________。

(2)前5 min 內(nèi)用B表示的化學(xué)反應(yīng)速率(B))為__________。

(3)化學(xué)方程式中n的值為_________。

(4)此反應(yīng)在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為：

其中反應(yīng)速率最快的是________(填編號）。

Answer 1

【答案】 放熱 正 產(chǎn)生無色氣泡 2H＋＋2e－===H2↑ 1.5 mol·L－1 0.2 mol/(L·min) 2 ①

【解析】分析: I.（1）從能量圖可知生成物總能量小于反應(yīng)物的總能量，為放熱反應(yīng)；(2)該反應(yīng)中鐵是還原劑，作負(fù)極，比鐵活潑性差的銅應(yīng)作正極。銅片上，氫離子得到電子，反應(yīng)式為2H＋＋2e－===H2↑，外電路電子由負(fù)極流向正極。

II.(1)根據(jù)C的物質(zhì)的量計(jì)算反應(yīng)的A的物質(zhì)的量，從而知道為反應(yīng)的A的物質(zhì)的量,再利用濃度公式計(jì)算；(2)根據(jù)C的物質(zhì)的量計(jì)算反應(yīng)的B的物質(zhì)的量,根據(jù)反應(yīng)速率公式計(jì)算；
(3)根據(jù)同一反應(yīng)中、同一時(shí)間段內(nèi),各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于計(jì)量數(shù)之比確定n值；(4)把不同物質(zhì)的反應(yīng)速率換算成同一物質(zhì)的反應(yīng)速率進(jìn)行比較。

I. (1)據(jù)能量變化圖可知該反應(yīng)是放熱反應(yīng)；故答案為：放熱；

(2)該反應(yīng)中鐵是還原劑，作負(fù)極，比鐵活潑性差的銅應(yīng)作正極。銅片上，氫離子得到電子，反應(yīng)式為2H＋＋2e－===H2↑，有氣泡產(chǎn)生，外電路電子由負(fù)極流向正極。故答案為：正； 產(chǎn)生無色氣泡 ；2H＋＋2e－===H2↑。

II. (1) A(g)+2B(g)=3C(g)+nD(g)，
反應(yīng)開始（mol） 4 6 0
反應(yīng)(mol) 1 2 3
5min末(mol) 3 4 3
c(A)===1.5mol/L，因此，本題正確答案是: 1.5 mol·L－1；
(2)(B)=== 0.2 mol/(L·min)，因此，本題正確答案是: 0.2 mol/(L·min)；
(3)根據(jù)同一反應(yīng)中、同一時(shí)間段內(nèi)，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于計(jì)量數(shù)之比，所以(B)：(D)= 0.2 mol/(L·min): 0.2 mol/(L·min)=2:n,n=2；因此，本題正確答案是:2；
(4)把所有速率都換算成A的反應(yīng)速率;
①(A)= 5mol/(L·min)

②由(B)=6 mol/(L·min)知，(A)= 3mol/(L·min)

③由(C)= 4.5 mol/(L·min)知，(A)= 1.5mol/(L·min)

④由(D =8mol/(L·min)知，(A)= 4mol/(L·min)

故選：①。