Question

【題目】I．在鋅與某濃度的鹽酸反應的實驗中，實驗員得到下面的結果：

	鋅的質量(g)	鋅的形狀	溫度(℃)	溶解于酸花的時間(s)
A	2	薄片	5	400
B	2	薄片	15	200
C	2	薄片	25	100
D	2	薄片	35	50
E	2	薄片	45	25
F	2	粉末	15	5

(1)寫出基態(tài)Zn2+的核外電子排布式：_____，該反應是_____反應(填“放熱”或“吸熱”)；

(2)仔細觀察A～F的實驗數(shù)據(jù)對比，你可以得到關于溫度影響反應速率結論，用此結論，計算：55℃時，2g鋅薄片溶解于酸中需花 _____s。

II．某可逆反應在某體積為5 L的密閉容器中進行，在從0~4分鐘各物質的量的變化情況如圖所示(X、Y、Z均為氣體)。

(3)該反應的的化學方程式為__________________；

(4)反應開始至2分鐘時，X的平均反應速率為__；

(5)能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是_________；

a．每消耗1molX，同時生成1.33molZ b．容器內壓強保持不變

c．Z的濃度不再變化 d．容器內混合氣體的密度保持不變

(6)由下圖求得平衡時Y的轉化率為__________________。

(7)若保持容器體積不變，充入He，容器內反應速率將_______。(填“增大”“減小”或“不變”)

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p63d10 放熱 12.5 3X +Y4Z 0.03 mol/(L·min) c 10% 不變

【解析】

Ⅰ(1)鋅是30號元素，根據(jù)核外電子排布原則，基態(tài)Zn2+的核外電子排布式：1s22s22p63s23p63d10；活潑金屬與酸的反應是放熱反應；

(2)通過觀察A～F的實驗數(shù)據(jù)對比可知，溫度每升高10℃，反應速率增大到原來的2倍，根據(jù)表格E中數(shù)據(jù)可知，2g鋅薄片溶解于45℃的酸中花的時間為25s，則在55℃時反應速率是45℃時的2倍，花的時間為12.5s；

Ⅱ(3)由圖象可以看出，X、Y的物質的量逐漸減小，X、Y為反應物，Z的物質的量逐漸增多，所以Z為生成物，當反應到達2min時，△n(X)=0.3mol，△n(Y)=0.1mol，△n(Z)=0.4mol，化學反應中，各物質的物質的量的變化值與化學計量數(shù)呈正比，則△n(A)：△n(B)：△n(C)=3：1：4，所以反應的化學方程式為3X+Y4Z；

(4)由圖象可以看出，反應開始至2分鐘時，△n(X)=0.3mol，X的平均反應速率為=0.03mol/(L·min)；

(5)a．每消耗1molX，同時生成1.33molZ，表達的都是正反應速率，無法判斷反應是否達到平衡，故a錯誤；

b．該反應為前后氣體體積不變的反應，壓強始終保持不變，不能作為判斷反應是否達到平衡的標志，故b錯誤；

c．Z的濃度不再變化，說明反應達到平衡狀態(tài)，故c正確；

d．該反應在5L恒容容器中進行，所有物質又都是氣體，所以反應體系的密度始終不變，不能作為平衡狀態(tài)的判斷標志，故d錯誤；

答案選c；

(6)由圖可知：達平衡時，△n(Y)=0.1mol，所以Y的轉化率為×100%=10%；

(7)該可逆反應：3X+Y4Z，反應前后氣體總體積不變，故保持容器體積不變，充入He，容器內各物質的濃度不變，反應速率不變。