Question

【題目】根據(jù)要求回答下列問(wèn)題：

(1)用大理石和100ml某稀鹽酸反應(yīng)制CO2 ，產(chǎn)生CO2的體積與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示，其中產(chǎn)生CO2速率最快的為____段(選填“OE”、“EF”或“FG”)，若該段內(nèi)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的CO2 448mL，所用時(shí)間為2min,該段時(shí)間內(nèi)用HCl來(lái)表示其反應(yīng)速率，則速率為_____，(忽略反應(yīng)后溶液體積的變化),若要使該反應(yīng)的反應(yīng)速率加快，下列措施可行的是______(填字母)。

A.將大理石換用碳酸鈣粉末 B.加入K2SO4溶液 C.升高溫度

D.加入NaCl固體 E.增大鹽酸的濃度

(2)對(duì)于反應(yīng)2A2+B2=2A2B，已知A2、B2、A2B的鍵能如下表：

化學(xué)鍵	A-A	B=B	A-B
鍵能/kJ/mol	236	406	163

下圖能正確表示該反應(yīng)過(guò)程中能量變化的選項(xiàng)是_______(填字母)。

Answer 1

【答案】EF 0.2mol/(L·min) A、C、E B

【解析】

(1)該圖中，曲線的斜率表示反應(yīng)快慢，斜率越大，反應(yīng)速率越快；

先計(jì)算CO2的物質(zhì)的量的變化，然后根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)時(shí)的物質(zhì)的量變化關(guān)系，計(jì)算反應(yīng)的HCl的物質(zhì)的量，再根據(jù)反應(yīng)速率的定義式可得V(HCl)；

溫度越高化學(xué)反應(yīng)速率越快；要使固體和溶液的反應(yīng)速率加快，可以通過(guò)改變?nèi)芤簼舛取⒃龃蠓磻?yīng)物接觸面積、改變溫度實(shí)現(xiàn)；

(2)反應(yīng)熱為斷裂反應(yīng)物化學(xué)鍵吸收的能量與形成生成物化學(xué)鍵釋放的能量差，然后根據(jù)反應(yīng)的熱效應(yīng)結(jié)合圖示表示的可能圖像。

(1)該圖中，曲線的斜率表示反應(yīng)進(jìn)行的快慢程度，斜率越大，表示化學(xué)反應(yīng)速率越快，根據(jù)圖知，斜率最大的是EF段，因此反應(yīng)速率最大的是EF段；

n(CO2)=0.448L÷22.4L/mol=0.02mol，則根據(jù)方程式可知n(HCl)=2n(CO2)=0.04mol，故用HCl表示的化學(xué)反應(yīng)速率為V(HCl)=0.2mol/(L·min)；

A.將大理石換用碳酸鈣粉末，增大反應(yīng)物的接觸面積，化學(xué)反應(yīng)速率加快，A合理；

B.加入K2SO4溶液，氫離子濃度降低且生成硫酸鈣是微溶物，覆蓋在碳酸鈣表面，使反應(yīng)物接觸面積減小，因而減慢化學(xué)反應(yīng)速率，B互合理；

C.升高溫度，增大活化分子百分?jǐn)?shù)，微粒有效碰撞次數(shù)增加，化學(xué)反應(yīng)速率加快，C合理；

D.加入NaCl固體，氫離子濃度不變，化學(xué)反應(yīng)速率不變，D不合理；

E.增大鹽酸的濃度會(huì)使氫離子濃度，反應(yīng)速率加快，E合理；

故可以加快反應(yīng)速率的選項(xiàng)是A、C、E；

(2)由于反應(yīng)熱為斷裂反應(yīng)物化學(xué)鍵吸收的能量與形成生成物化學(xué)鍵釋放的能量差，所以反應(yīng)2A2+B2=2A2B的反應(yīng)熱△H=2×A-A+ B=B-4×A-B=2×236+406-4×163=+226kJ/mol，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，生成物的能量比反應(yīng)物的能量高，因此合理選項(xiàng)是B。