Question

某同學從資料上查到以下反應：

A、B為中學化學常見單質，AO₂、BO₂是能使澄清石灰水變渾濁的氣體．
回答下列問題：
（1）①元素A、B可形成化合物AB₂，則B元素的原子結構示意圖為

 

．
②若反應中A和B的質量比為3：4，則n（KClO₃）：n（AO₂）=

 

．
③已知：A（s）+O₂（g）═AO₂（g），△H=-393.5kJ?mol^-1
B（s）+O₂（g）═BO₂（g），△H=-296.8kJ?mol^-1
A（s）+2B（s）═AB₂（l），△H=+89.7kJ?mol^-1
寫出AB₂（l）在O₂中完全燃燒的熱化學方程式

 

．
④黃色氣體ClO₂可用于污水殺菌和飲用水凈化．KClO₃與BO₂在強酸性溶液中反應可制得ClO₂，寫出此反應的離子方程式

 

．
（2）在663K、303kPa和催化劑存在的條件下，發(fā)生反應：AO+2H₂?AH₃OH．測得如下數(shù)據(jù)：

t/min	0	5	10
AO/mol?L-1	1.00	0.65	0.50
H2/mol?L-1	2.00		1.00
AH3OH/mol?L-1	0.00	0.35	0.50

①0～5min，化學反應速率v（H₂）=

 

．
②已知此溫度下該反應的平衡常數(shù)K=3，反應進行到10min時

 

（填“是”或“否”）達到平衡狀態(tài)，其理由是

 

．

Answer 1

分析：（1）①A、B為中學化學常見單質，AO₂、BO₂是能使澄清石灰水變渾濁的氣體，BO₂能使品紅溶液褪色，可以推斷BO₂為SO₂，AO₂為CO₂；確定A為C，B為S；
②根據(jù)守恒配平化學方程式計算二者的物質的量之比即可；
③根據(jù)熱化學方程式的書寫方法以及蓋斯定律來計算回答；
④根據(jù)題意所給反應物和產(chǎn)物的信息來書寫化學方程式；
（2）①根據(jù)方程式系數(shù)之比等于變化量之比計算氫氣的變化濃度，并根據(jù)速率計算公式來計算即可；
②根據(jù)濃度熵規(guī)則判斷化學反應是否達到平衡狀態(tài)．

解答：解：A、B是中學化學常見單質，AO₂、BO₂是能使澄清石灰水變渾濁的氣體，BO₂能使品紅溶液褪色，可以推斷BO₂為SO₂，AO₂為CO₂；確定A為C，B為S；
（1）①B元素為S元素，原子結構示意圖為，
故答案為：；
②若反應中A為C和B為S的質量比為3：4，物質的量之比=

3

12

：

4

32

=2：1；
依據(jù)原子守恒配平化學方程式得到；2KClO₃+2C+S═2KCl+2CO₂+SO₂，
得到n（KClO₃）：n（CO₂）=1：1，
故答案為：1：1；
③黃色氣體ClO₂可用于污水殺菌和飲用水凈化．KClO₃與BO₂在強酸性溶液中反應可制得ClO₂，依據(jù)氧化還原反應的電子守恒和原子守恒寫出離子方程式為2ClO₃^-+SO₂═2ClO₂+SO₄^2-，
故答案為：2ClO₃^-+SO₂═2ClO₂+SO₄^2-；
③已知：a、S（s）+O₂（g）═SO₂（g），△H=-393.5kJ?mol^-1
b、S（s）+O₂（g）═SO₂（g），△H=-296.8kJ?mol^-1
c、C（s）+2S（s）═CS₂（l），△H=+89.7kJ?mol^-1
二硫化碳燃燒的反應CS₂（l）+3O₂（g）═2SO₂（g）+CO₂（g），△H=a+2b-c，所以△H=（-393.5kJ?mol^-1）+2（-296.8kJ?mol^-1）-89.7kJ?mol^-1=-1076.8kJ?mol^-1，
故答案為：CS₂（l）+3O₂（g）═2SO₂（g）+CO₂（g），△H=-1076.8kJ?mol^-1；
④KClO₃與SO₂在強酸性溶液中反應制得ClO₂的離子方程式為：2ClO₃^-+SO₂═2ClO₂+SO₄^2-，
故答案為：2ClO₃^-+SO₂═2ClO₂+SO₄^2-；
（2）①0～5min內，根據(jù)變化量之比等于系數(shù)之比得出5min時，氫氣的濃度是1.30mol/L，變化濃度是0.7mol/L，化學反應速率v（H₂）=

0.7

5

mol?L^-1min^-1=0.14mol?L^-1min^-1，
故答案為：0.14mol?L^-1min^-1；
②當反應進行到10min時，Qc=

0.5

0.5×12

=1＜K，所以不是平衡狀態(tài)，
故答案為：否；此時Q=1＜K．

點評：本題是一道綜合知識的考查題，考查學生歸納和推理能力，注意知識的遷移和應用是關鍵，難度大．