Question

【題目】I．已知：反應aA(g)＋bB(g)cC(g)，某溫度下，在2 L的密閉容器中投入一定量的A、B，兩種氣體的物質(zhì)的量濃度隨時間變化的曲線如圖所示。

(1)經(jīng)測定前4 s內(nèi)v(C)＝0.05 mol·L－1·s－1，則該反應的化學方程式為___。

(2)若上述反應分別在甲、乙、丙三個相同的密閉容器中進行，經(jīng)同一段時間后，測得三個容器中的反應速率分別為：甲：v(A)＝0.3 mol·L－1·s－1，乙：v(B)＝0.12 mol·L－1·s－1，丙：v(C)＝9.6 mol·L－1·min－1，則甲、乙、丙三個容器中反應速率由快到慢的順序為_______________。

II．298 K時，將20 mL 3x mol·L－1 Na3AsO3、20 mL 3x mol·L－1 I2和20 mL NaOH溶液混合，發(fā)生反應：AsO (aq)＋I2(aq)＋2OH－(aq)AsO (aq)＋2I－(aq)＋H2O(l)。溶液中c(AsO)與反應時間(t)的關系如圖所示。

(1)下列可判斷反應達到平衡的是________(填標號)。

a．溶液的pH不再變化 b．v(I－)＝2v(AsO)

c． 不再變化 d．c(I－)＝y mol·L－1

(2)tm時，v正____v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。

(3)tm時v逆____tn時v逆(填“大于”“小于”或“等于”)，理由是________。

III．電化學氣敏傳感器可用于監(jiān)測環(huán)境中NH3的含量，其工作原理示意圖如圖。溶液中OH－向電極__(填“a”或“b”)移動，負極的電極反應式為：___。

Answer 1

【答案】3A(g)＋B(g)2C(g) 乙＞甲＞丙 ac 大于 小于 tm時生成物濃度較低，逆反應速率較小 a 2NH3－6e－＋6OH－=N2＋6H2O

【解析】

I．（1）4s內(nèi)，v（A）==0.075mol·L-1·s-1，前4 s內(nèi)v（C）=0.05mol·L-1·s-1，速率之比等于化學計量數(shù)之比可知a：c=3：2，12s平衡時，A減少0.6mol·L－1、B減少0.2mol·L－1，可知a：b=3：1；

（2）化學反應速率與化學計量數(shù)的比值越大、反應速率越快；

II．(1)達到平衡時，正逆反應速率相等，各物質(zhì)的濃度不變；

(2)反應從正反應開始進行，tm時反應繼續(xù)正向進行；

(3)物質(zhì)的濃度越大，反應速率越大；

III．a電極通入氨氣生成氮氣，說明氨氣被氧化，為原電池負極，則b為正極，氧氣得電子被還原，結合電極方程式解答該題。

I．4s內(nèi)，v（A）==0.075mol·L-1·s-1，前4 s內(nèi)v（C）=0.05mol·L-1·s-1，速率之比等于化學計量數(shù)之比可知a：c=3：2，12s平衡時，A減少0.6mol·L－1、B減少0.2mol·L－1，可知a：b=3：1，則該可逆反應為3A(g)＋B(g)2C(g)，故答案為：3A(g)＋B(g)2C(g)；

（2）甲：v（A）=0.35mol·L-1·s-1；乙：v（B）=0.125mol·L-1·s-1；丙：v（C）=9.65mol·L-1·s-1， ，則甲、乙、丙三個容器中反應速率由快到慢的順序為乙＞甲＞丙，故答案為：乙＞甲＞丙；

II．①a．溶液pH不變時，則c（OH－）也保持不變，反應達到平衡狀態(tài)，故a選；

b．同一個化學反應，速率之比等于化學計量數(shù)之比，無論是否達到平衡，都存在v（I－）=2v（AsO），故b不選；

c．不再變化，可說明各物質(zhì)的濃度不再變化，反應達到平衡狀態(tài)，故c選；

d．由圖可知，當c （AsO）=y mol·L-1時，濃度不再發(fā)生變化，則達到平衡狀態(tài)，由方程式可知此時c（I－）=2y mol·L－1，所以c（I－）=y mol·L－1時沒有達到平衡狀態(tài)，故d不選；

故答案為：ac；

②反應從正反應開始進行，tm時反應繼續(xù)正向進行，則tm時，v正大于v逆，故答案為：大于；

③tm時比tn時AsO濃度更小，則逆反應速率更小，則tm時v逆小于tn時v逆，故答案為：小于；tm時生成物濃度較低，逆反應速率較��；

III．因為a極為負極，則溶液中的陰離子向負極移動，負極是氨氣發(fā)生氧化反應變成氮氣，且OH－向a極移動參與反應，故電極反應式為2NH3-6e－+6OH－=N2+6H2O，故答案為：a；2NH3－6e－＋6OH－=N2＋6H2O。