Question

為探究外界條件對(duì)H₂ （g）+I₂ （g）?2HI （g）△H＜0 反應(yīng)速率的影響，設(shè)計(jì)下表所示實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn) 編號(hào)	實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/TD>	溫度/℃	催化劑 質(zhì)量/g	反應(yīng)物初始濃度 /10-3mol?L-1
				H2	I2
Ⅰ	為以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)作參照	457	0	7	9
Ⅱ		420	0	7	9
Ⅲ	探究催化劑對(duì)該反應(yīng)速率的影響		10	7	9

（1）完成上表中的空格．
（2）實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，I₂的物質(zhì)的量濃度（c）隨時(shí)間（t）的變化如圖所示．

根據(jù)圖中數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題：
①在0～1min內(nèi)反應(yīng)的平均速率ν（HI）=

 

．
②在給出的坐標(biāo)圖中畫出實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ中I₂的物質(zhì)的量濃度（c）隨時(shí)間（t）變化的曲線，并進(jìn)行必要的標(biāo)注．
③保持容器容積不變，向其中加入1molH₂，反應(yīng)速率

 

（選填“加快、減慢、不變、不確定”）．
④該同學(xué)還想用此反應(yīng)研究壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響，請(qǐng)問(wèn)能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?div id="9zhfdxt" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

（填“能”、不能”），原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

專題：化學(xué)反應(yīng)速率專題

分析：（1）探究某一探究對(duì)反應(yīng)速率的影響時(shí)，除了該條件不同外，其它條件必須完全相同，據(jù)此進(jìn)行解答；
（2）①根據(jù)0～1min內(nèi)碘單質(zhì)的濃度變化計(jì)算出碘化氫的濃度變化，再根據(jù)反應(yīng)速率表達(dá)式計(jì)算出在0～1min內(nèi)反應(yīng)的平均速率ν（HI）；
②根據(jù)溫度、催化劑對(duì)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡的影響畫出實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ中I₂的物質(zhì)的量濃度（c）隨時(shí)間（t）變化的曲線；
③加入反應(yīng)物氫氣，反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率加快；
④該反應(yīng)為體積不變的反應(yīng)，壓強(qiáng)不影響化學(xué)平衡，所以無(wú)法利用此反應(yīng)研究壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響．

解答： 解；（1）Ⅰ為參照實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)Ⅱ與Ⅰ中只有反應(yīng)溫度不同，實(shí)驗(yàn)Ⅱ?yàn)樘骄繙囟葘?duì)反應(yīng)速率的影響；實(shí)驗(yàn)Ⅲ探究催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響，所以實(shí)驗(yàn)Ⅲ與實(shí)驗(yàn)Ⅰ中除了催化劑不同外，其它條件完全相同，即溫度應(yīng)該為457℃，
故答案為：

Ⅱ	探究溫度對(duì)該反應(yīng)速率的影響
Ⅲ		457

（2）①根據(jù)圖象可知，0-1min內(nèi)碘單質(zhì)的濃度變化為：（9-7）mol/L=2×10^-3mol/L，根據(jù)反應(yīng)H₂（g）+I₂（g）?2HI（g）可知，碘化氫的濃度變化為：△c（HI）=2△c（I₂）=4×10^-3mol/L，在0～1min內(nèi)反應(yīng)的平均速率ν（HI）=

4×10-3mol/L

1min

=4×10^-3mol?L^-1?min^-1
故答案為：4×10^-3mol?L^-1?min^-1；
②實(shí)驗(yàn)Ⅱ的溫度低于實(shí)驗(yàn)Ⅰ，所以反應(yīng)速率較小，圖象中碘單質(zhì)濃度變小小于反應(yīng)Ⅰ；該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)Ⅱ溫度低，達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)Ⅱ中碘單質(zhì)的濃度小于反應(yīng)Ⅰ；實(shí)驗(yàn)Ⅲ中使用了催化劑，與反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ相比，反應(yīng)速率最快，催化劑不影響平衡，所以達(dá)到平衡時(shí)，碘單質(zhì)的濃度與反應(yīng)Ⅰ的相同，據(jù)此畫出的圖象為：
故答案為：

③保持容器容積不變，向其中加入1molH₂，反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率加快，
故答案為：加快；
④由于該可逆反應(yīng)中，反應(yīng)方程式兩邊氣體的體積不變，所以壓強(qiáng)不影響化學(xué)平衡，不能利用此反應(yīng)探究壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響，
故答案為：不能；該反應(yīng)前后氣體計(jì)量數(shù)相等，平衡不受壓強(qiáng)的影響．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了探究溫度、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，題目難度中等，注意明確溫度、壓強(qiáng)、催化劑等化學(xué)反應(yīng)速率的因素，其中試題（2）②為難點(diǎn)，注意掌握正確的解決方法．