Question

7．Ⅰ．某課外興趣小組對H₂O₂的分解速率做了科學(xué)探究，采集的數(shù)據(jù)見下表：用10mLH₂O₂制取150mLO₂所需的時間（秒）

	30%H2O2	15%H2O2	10%H2O2	5%H2O2
無催化劑、不加熱	幾乎不反應(yīng)	幾乎不反應(yīng)	幾乎不反應(yīng)	幾乎不反應(yīng)
無催化劑、加熱	260	480	540	720
MnO2催化劑、加熱	10	25	60	120

（1）該小組在設(shè)計方案時，考慮了濃度、催化劑、溫度等因素對過氧化氫分解速率的影響．
（2）從上述影響過氧化氫分解速率的因素中任選一個，說明該因素對分解速率有何影響？一般加入催化劑、反應(yīng)速率加快（或升高溫度反應(yīng)速率加快，降低溫度反應(yīng)速率減慢；增加反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率加快，減小反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率減慢）．
Ⅱ．反應(yīng)在體積為5L的恒容密閉容器中進(jìn)行，在0-3分鐘內(nèi)個物質(zhì)的量的變化情況如圖所示，（A，B，C均為氣體，且A氣體有顏色）．
（3）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2A+B?2C．
（4）反應(yīng)開始至2分鐘時，B的平均速率為0.1mol/（L•min）．
（5）能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是cd．
a．v（A）=2v（B）    b．容器內(nèi)各物質(zhì)的物質(zhì)的量相等     c．v_逆（A）=v_正（C）   d．容器內(nèi)氣體的顏色保持不變．

Answer 1

分析 Ⅰ（1）從反應(yīng)條件可知考慮了哪些條件影響反應(yīng)速率，從給出現(xiàn)象可知外界條件對反應(yīng)速率的具體影響；
（2）對比不同條件，反應(yīng)所需時間的多少，可知濃度、溫度、催化劑對反應(yīng)速率的影響；
Ⅱ（3）從物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化趨勢判斷反應(yīng)物和生成物，根據(jù)物質(zhì)的物質(zhì)的量變化值等于化學(xué)計量數(shù)之比書寫化學(xué)方程；
（4）化學(xué)反應(yīng)速率是單位時間內(nèi)濃度的變化，據(jù)此可求得反應(yīng)速率；
（5）可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，各組分濃度不再變化，若存在有色物質(zhì)，則有色物質(zhì)的顏色也不再變化，據(jù)此對各選項進(jìn)行判斷．

解答 解：Ⅰ（1）從表中數(shù)據(jù)看，濃度相同時，無催化劑不加熱，幾乎不反應(yīng)，而無催化劑加熱，需要360秒，說明升高溫度，反應(yīng)速率加快；使用催化劑加熱，需要10秒，說明使用催化劑能大大提高反應(yīng)速率，該研究小組在設(shè)計方案時，考慮了濃度、催化劑、溫度等因素對過氧化氫分解速率的影響，
故答案為：催化劑，溫度；
（2）對比不同條件，反應(yīng)所需時間的多少，可知濃度、溫度、催化劑對反應(yīng)速率的影響，
故答案為：一般加入催化劑、反應(yīng)速率加快（或，升高溫度反應(yīng)速率加快，降低溫度反應(yīng)速率減慢；增加反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率加快，減小反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率減慢）；
Ⅱ（3）由圖象可以看出，A、B的物質(zhì)的量逐漸減小，則A、B為反應(yīng)物，C的物質(zhì)的量逐漸增多，所以C為生成物，當(dāng)反應(yīng)到達(dá)2min時，△n（A）=2mol，△n（B）=1mol，△n（C）=2mol，化學(xué)反應(yīng)中，各物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化值與化學(xué)計量數(shù)呈正比，則△n（A）：△n（B）：△n（C）=2：1：2，所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2A+B?2C，
故答案為：2A+B?2C；
（4）由圖象可以看出，反應(yīng)開始至2分鐘時，△n（B）=1mol，B的平均反應(yīng)速率為：v=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{1mol}{5L}$÷2min=0.1mol/（L•min），
故答案為：0.1mol/（L•min）；
（5）a．v（A）=2v（B）不能說明正反應(yīng)和逆反應(yīng)的關(guān)系，故無法判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡，故a錯誤；
b．容器內(nèi)各物質(zhì)的物質(zhì)的量相等，不能說明各組分的濃度不再變化，無法判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)，故b錯誤；
c．在該反應(yīng)中A和C的計量數(shù)相等，當(dāng)v_逆（A）=v_正（C）時，正逆反應(yīng)速率相等，說明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)了，故c正確；
d．只有A為有色物質(zhì)，當(dāng)容器內(nèi)氣體的顏色保持不變，說明各組分的濃度不再變化，該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故d正確；
故答案為：cd．

點評 本題通過圖表數(shù)據(jù)，考察了外界條件對反應(yīng)速率的影響，要注意分析其他條件相同，只有一個條件改變時，如何影響反應(yīng)速率；化學(xué)平衡圖象的計算要注意把握由圖象判斷化學(xué)方程式的方法以及反應(yīng)現(xiàn)象與結(jié)論的推斷，試題側(cè)重考查學(xué)生的分析能力及化學(xué)計算、化學(xué)實驗?zāi)芰Γ?/p>