【文章內(nèi)容簡介】 、生活密切相關(guān)，這是化學(xué)學(xué)科關(guān)注的方面之一。某學(xué)生為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過程中的速率變化，在400mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水法收集反應(yīng)放出的氫氣，實驗記錄如下(累計值):時間12345氫氣體積/mL(標(biāo)況)100240464576620①哪一段時間內(nèi)反應(yīng)速率最大：__________min(填“0～1”“1～2”“2～3”“3～4”或“4～5”)。②另一學(xué)生為控制反應(yīng)速率防止反應(yīng)過快難以測量氫氣體積。他事先在鹽酸中加入等體積的下列溶液以減慢反應(yīng)速率但不影響生成氫氣的量。你認(rèn)為不可行的是____________(填字母序號)。A 濃鹽酸 B KCl溶液 C 蒸餾水 D CuSO4溶液(2)尋找替代能源，是化學(xué)學(xué)科一直關(guān)注的另一方面。電能是一種二次能源，電能的應(yīng)用大大豐富和方便了我們的生活、學(xué)習(xí)和工作。某化學(xué)興趣小組探究鋁電極在原電池中的作用，設(shè)計了一個Mg、Al、NaOH溶液電池，請寫出①原電池的負(fù)極電極反應(yīng)：_________________________________；②原電池的正極電極反應(yīng)：___________________________________；③原電池的總反應(yīng)的離子方程式：___________________________________?！敬鸢浮?～3 min BC 2Al6e+8OH=2AlO2+4H2O 6H2O+6e=6OH+3H2↑ 2Al+2H2O+2OH=2AlO2+3H2↑ 【解析】【分析】【詳解】（1）①在0～1～2～3～4～5min時間段中，產(chǎn)生氣體的體積分別為100mL、140mL、224mL、112mL、44mL，由此可知反應(yīng)速率最大的時間段為2～3 min，因反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，反應(yīng)速率增大，反應(yīng)速率最小的時間段是4～5min時間段，此時溫度雖然較高，但H+濃度小，答案為2～3 min；② A．濃鹽酸，H+濃度增大，反應(yīng)速率增大且增大產(chǎn)生氫氣的量，選項A錯誤； B．加入KCl溶液溶液，H+濃度減小，反應(yīng)速率減小且不減少產(chǎn)生氫氣的量，選項B正確； C．加入蒸餾水，H+濃度減小，反應(yīng)速率減小且不減少產(chǎn)生氫氣的量，選項C正確； D．加入CuSO4溶液，Zn置換出Cu反應(yīng)速度增大，但影響生成氫氣的量，選項D錯誤；答案選BC；(2)設(shè)計了一個Mg、Al、NaOH溶液電池時，鋁為電池負(fù)極，鋁失電子在堿性條件下生成偏鋁酸鈉，溶液中水電離產(chǎn)生的氫離子得電子產(chǎn)生氫氣。①原電池的負(fù)極上鋁失電子產(chǎn)生AlO2，電極反應(yīng)為2Al6e+8OH= 2AlO2+4H2O；②原電池的正極上水電離產(chǎn)生的氫離子得電子產(chǎn)生氫氣，電極反應(yīng)式為6H2O+6e=6OH+3H2↑；③原電池的總反應(yīng)的離子方程式為：2Al+2H2O+2OH= 2AlO2+3H2↑。8．已知A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下：溫度/℃70080083010001200平衡常數(shù)回答下列問題：（1）該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=___，ΔH___0(填“＜”“＞”或“=”)。（2）830℃時，如反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)=?L1?s1，則6s時c(A)=___mol?L1，C的物質(zhì)的量為___mol；若反應(yīng)經(jīng)一段時間后，達(dá)到平衡時A的轉(zhuǎn)化率為___，如果這時向該密閉容器中再充入1mol氬氣，平衡時A的轉(zhuǎn)化率為___。（3）一定溫度下，能判斷該反應(yīng)達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)的是___。①單位時間內(nèi)生成nmolA，同時消耗nmolC②A的轉(zhuǎn)化率不變③容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化④混合氣體的密度不再變化⑤混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化（4）1200℃時，C(g)＋D(g)A(g)＋B(g)的平衡常數(shù)的值為___?！敬鸢浮? ＜ 80% 80% ①② 【解析】【分析】（1）根據(jù)平衡常數(shù)定義，可寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式；根據(jù)平衡常數(shù)與溫度關(guān)系可判斷該反應(yīng)的熱效應(yīng)；（2）利用化學(xué)反應(yīng)速率的定義，根據(jù)題給方程式和數(shù)據(jù)可計算6s時A的濃度、C的物質(zhì)的量以及平衡時A的轉(zhuǎn)化率；可根據(jù)是否改變了反應(yīng)混合物各組分的濃度來判斷充入氬氣對轉(zhuǎn)化率的影響；（3）根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征和平衡移動時各量的變化情況來判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)；（4）互為逆反應(yīng)的兩個可逆反應(yīng)，平衡常數(shù)的表達(dá)式互為倒數(shù)。【詳解】（1）根據(jù)平衡常數(shù)定義，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為；根據(jù)題給圖表，該反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度的升高而減小，說明該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以，ΔH＜0。答案為：；＜；（2）A的初始濃度為：247。5L=，反應(yīng)初始6s內(nèi)A濃度減小量為：?c(A)=?L1?s16s= mol?L1，故6s時c(A)=?L1=?L1；生成的C的物質(zhì)的量等于消耗的A的物質(zhì)的量，所以C的物質(zhì)的量n(C)= ?L15L=；830℃時，K =，設(shè)反應(yīng)達(dá)到平衡時反應(yīng)的A的物質(zhì)的量為x，則有：x =，A的轉(zhuǎn)化率為：247。100%=80%；在恒容密閉容器中充入氬氣，沒有改變反應(yīng)混合物各組分的濃度，故不影響平衡，A的轉(zhuǎn)化率不變，仍為80%。答案為：；；80%；80%；（3）①單位時間內(nèi)生成nmolA，同時消耗nmolC，則各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變，反應(yīng)達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)，①正確；②A的轉(zhuǎn)化率不變，則A的物質(zhì)的量不變，反應(yīng)達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)，②正確；③該反應(yīng)氣體物質(zhì)的量不變，故恒溫時容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨平衡移動而改變，故不能判斷反應(yīng)是否達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)，③不正確；④ρ=m/V，混合氣體的質(zhì)量和體積在反應(yīng)中均不變，所以密度始終不變，故不能判斷反應(yīng)是否達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)，④不正確；⑤混合氣體的平均相對分子質(zhì)量=m/n，混合氣體的質(zhì)量和物質(zhì)的量在反應(yīng)中均不變，所以平均相對分子質(zhì)量始終不變，故不能判斷反應(yīng)是否達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)，⑤不正確；答案為：①②；（4）反應(yīng)C(g)＋D(g)A(g)＋B(g)與反應(yīng)A(g)＋B(g)C(g)＋D(g) 互為逆反應(yīng)，同溫時平衡常數(shù)互為倒數(shù)，所以1200℃時，C(g)＋D(g)A(g)＋B(g)的平衡常數(shù)的值為1247。=。答案為：【點(diǎn)睛】判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡的方法：v正＝v逆；各物質(zhì)含量不變；其它表現(xiàn)：看該量是否隨平衡移動而改變，變量不變時則說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。9．超音速飛機(jī)在平流層飛行時，尾氣中的NO會破壞臭氧層?？茖W(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成和，化學(xué)反應(yīng)方程式：2NO+2CO2CO2+N2+Q（Q＞0），為了測定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率，在某溫度下用氣體傳感器測得不同時間的NO和CO濃度如表：時間／s 0 1 2 3 4 5c(NO)molL—110—310—410—410—410—410—4c(CO)molL—110—310—310—310—310—310—3請回答下列問題（均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響）：（1）達(dá)到平衡需要的時間是______________。（2）該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為：K=_________________。（3）前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2)=_____________。（4）假設(shè)在密閉容器中發(fā)生，達(dá)到平衡時下列措施能提高NO轉(zhuǎn)化率的是______。A．選用更有效的催化劑 B．升高反應(yīng)體系的溫度C．降低反應(yīng)體系的溫度 D．縮小容器的體積（5）研究表明：在使用等質(zhì)量催化劑時，增大催化劑比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。為了分別驗證溫度、催化劑比表面積對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律，某同學(xué)設(shè)計了三組實驗，部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設(shè)計表中。實驗編號T／℃NO初始濃度／molL—1CO初始濃度／molL—1催化劑的比表面積／m2g—1Ⅰ28010—310—3 82Ⅱ___________________________ 124Ⅲ350__________________ 124請在上表格中填入剩余的實驗條件數(shù)據(jù)。【答案】4s K= 104mol/(Ls) C、D 280 10—3 10—3 10—3 10—3 【解析】【分析】(1)根據(jù)表格可知當(dāng)時間達(dá)到4s時，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；(2)平衡常數(shù)為生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值；(3)根據(jù)表格數(shù)據(jù)可計算