Question

【題目】化學(xué)反應(yīng)速率與限度與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)
（1）A學(xué)生為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過程中的速率變化，他在200mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應(yīng)放出的氫氣，實(shí)驗(yàn)記錄如下（累計(jì)值）：

時(shí)間（min）	1	2	3	4	5
氫氣體積（mL）（標(biāo)準(zhǔn)狀況）	100	240	464	576	620

①反應(yīng)速率最大的時(shí)間段是（指0～1、1～2、2～3、3～4、4～5 ）min，原因是 ．
②求2～3分鐘時(shí)間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應(yīng)速率 ． （設(shè)溶液體積不變）
（2）B學(xué)生也做同樣的實(shí)驗(yàn)，但由于反應(yīng)太快，測(cè)不準(zhǔn)氫氣體積，故想辦法降低反應(yīng)速率，請(qǐng)你幫他選擇在鹽酸中加入下列以減慢反應(yīng)速率．（填寫代號(hào)）
A.蒸餾水
B.冰塊
C.HNO3溶液
D.CuSO4溶液
（3）某溫度下在10L密閉容器中，3種氣態(tài)物質(zhì)A、B、C的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化曲線如圖．
①該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ．
②求在該條件達(dá)到反應(yīng)的限度（平衡狀態(tài)）時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率【轉(zhuǎn)化率= ×100%】，請(qǐng)寫出計(jì)算過程，計(jì)算結(jié)果保留1位小數(shù)）

Answer 1

【答案】
（1）2～3；因該反應(yīng)放熱，隨著反應(yīng)，溶液溫度升高，故反應(yīng)速率加快；0.1mol/（L?min）
（2）AB
（3）2C?A+3B；解：C為反應(yīng)物，其初始物質(zhì)的量為3mol，平衡時(shí)為3mol，則C的轉(zhuǎn)化率為： ×100%=66.7%
【解析】解：（1）①從表中數(shù)據(jù)看出2 min～3 min收集的氫氣比其他時(shí)間段多，雖然反應(yīng)中c（H+）下降，但主要原因是Zn置換H2的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高，所以答案是：2～3；因該反應(yīng)放熱，隨著反應(yīng)，溶液溫度升高，故反應(yīng)速率加快；②在2～3min時(shí)間段內(nèi)，生成標(biāo)況下氫氣的體積為：232mL﹣120mL=112mL，n（H2）=0.005mol，由2HCl～H2可知：消耗鹽酸的物質(zhì)的量為0.01mol， 則υ（HCl）= =0.1 mol/（Lmin），
所以答案是：0.1 mol/（Lmin）；（2）A．加入蒸餾水，溶液的濃度減小，反應(yīng)速率減小，H+的物質(zhì)的量不變，生成氫氣的量也不變，滿足條件，故A正確；
B．加入冰塊后溫度降低，反應(yīng)速率減小，H+的物質(zhì)的量不變，生成氫氣的量也不變，滿足條件，故B正確；
C．加入HNO3溶液，硝酸具有強(qiáng)氧化性，與金屬反應(yīng)生成NO，不會(huì)生成氫氣，故C錯(cuò)誤；
D．加入CuSO4溶液，鋅與銅離子反應(yīng)生成銅，構(gòu)成銅鋅原電池，加快了反應(yīng)速率，故D錯(cuò)誤；所以答案是：AB；（3）①由圖象可以看出，反應(yīng)中A、B的物質(zhì)的量增加，C的物質(zhì)的量減少，則A、B為生成物，C為反應(yīng)物，且△n（A）：△n（B）：△n（C）=1mol：3mol：2mol=1：3：2，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CA+3B，
所以答案是：2CA+3B；
②C為反應(yīng)物，其初始物質(zhì)的量為3mol，平衡時(shí)為3mol，則C的轉(zhuǎn)化率為： ×100%=66.7%，
答：該條件達(dá)到反應(yīng)的限度（平衡狀態(tài)）時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率為66.7%．