Question

20．一定溫度下，2L的密閉容器中，發(fā)生反應：A₂（g）+3B₂（g）?2AB₃（g）．A₂在5min內物質的量由12mol變成了4mol．
（1）該反應在這5min內的平均反應速率v（A₂）=0.8 mol/（L•min）．
（2）經過一段時間反應達到化學平衡狀態(tài)，下列說法能充分說明該反應已達到化學平衡狀態(tài)的是④．（填序號）
①A₂、B₂、AB₃的濃度相等          ②正、逆反應速率均等于零
③A₂、B₂、AB₃在容器中共存        ④A₂、B₂、AB₃的濃度均不再改變
（3）下列條件不能改變該化學反應的限度的是④．（填序號）
①溫度     ②濃度      ③壓強       ④催化劑
（4）下列與改變化學反應速率無關的是③．（填序號）
①將食物存放在溫度低的地方
②淀粉在淀粉酶的作用下發(fā)生水解反應
③鐵粉與水蒸氣的反應中，增加鐵粉的用量
④將兩種塊狀固體藥品研細并混勻后再進行反應
（5）實驗室可以利用稀硫酸與鋅反應制取氫氣．
①實驗室用30%的稀硫酸溶液與鋅粒反應制取氫氣，反應進行一段時間后，氣泡邊得稀少了，鋅粒還有剩余，再添加一些適當濃度的硫酸溶液到反應容器中，氣泡又增多，其原因是濃度越大反應速率快．
②某學生為了探究鋅與稀硫酸反應過程中速率變化．在100mL稀硫酸中加入足量的鋅粉，標準狀況下測得數據累計值如下：

時間（min）	1	2	3	4	5
氫氣體積（mL）	50	120	232	290	310

在0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min時間段中，反應速率最快的時間段是2～3min；0～5min內，化學反應速率變化的原因是H⁺濃度變小．
（6）經研究知Cu²⁺對H₂O₂分解具有催化作用，為比較Fe³⁺和Cu²⁺對H₂O₂分解的催化效果，某研究小組的同學設計了如圖甲、乙所示的實驗．通過觀察反應產生氣泡的快慢，可定性比較得出結論．有同學提出將FeCl₃改為Fe₂（SO₄）₃更為合理，其理由是控制陰離子相同，排除陰離子的干擾．

Answer 1

分析 （1）根據公式v=$\frac{△c}{△t}$計算求解；
（2）反應到達平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等（同種物質）或正逆反應速率之比等于系數之比（不同物質），平衡時各種物質的物質的量、濃度等不再發(fā)生變化，可由此進行判斷；
（3）外界條件改變平衡發(fā)生移動，反應限度發(fā)生改變；
（4）根據溫度、濃度、催化劑、接觸面積對反應速率的影響可知，降低溫度，反應速率減慢，而增大接觸面、使用催化劑、增大濃度加快反應速率；
（5）①添加一些適當濃度的硫酸溶液到反應容器中，氣泡又重新多起來，說明濃度大反應速率快；
②根據表中數據判斷單位時間內氣體體積變化，體積變化越大，反應速率越大；隨著反應的進行，溶液濃度逐漸減小，反應速率逐漸減��；
（6）根據反應生成氣體的快慢分析；根據陰陽離子判斷．

解答 解：（1）v（A₂）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{12-4}{2}mol/L}{5min}$=0.8mol/（L•min），故答案為：0.8；
（2）①A₂、B₂、AB₃的濃度不變，而不是相等，故錯誤； ②化學平衡是動態(tài)平衡，所以正逆反應速率不為0，故錯誤；
③未平衡時也是A₂、B₂、AB₃共存的體系，故錯誤； ④A₂、B₂、AB₃的濃度均不再改變，說明正逆反應速率相等，故正確；故選：④；
（3）外界條件改變平衡發(fā)生移動，反應限度發(fā)生改變；
①溫度改變平衡發(fā)生移動，反應限度改變，故不選；
②改變濃度，平衡發(fā)生移動，反應限度改變，故不選； 
③壓強改變，兩邊的計量數不等，平衡發(fā)生移動，反應限度改變，故不選；
④使用催化劑，平衡不移動，反應限度不變，故選；
故選④；
（4）①將食物存放在溫度低的地方，溫度降低，則能減慢化學反應速率，故正確；
②淀粉在淀粉酶的作用下發(fā)生水解反應，使酶做催化劑加快化學反應速率，故正確；
③鐵粉與水蒸氣的反應中，增加鐵粉的用量，但濃度不變，反應速度不變，故錯誤；
④將兩種塊狀固體藥品研細并混勻后再進行反應，因增大接觸面而加快反應速率，故正確；
故選③；
（5）①添加一些適當濃度的硫酸溶液到反應容器中，氣泡又重新多起來，說明濃度大反應速率快，故答案為：濃度越大反應速率快；
②從表中數據看出2 min～3 min收集的氫氣比其他時間段多，反應速率最大，雖然反應中c（H⁺）下降，但主要原因是Zn置換H₂的反應是放熱反應，溫度升高，4 min～5 min收集的氫氣最少，反應速率最小，雖然反應中放熱，但主要原因是c（H⁺）下降，反應物濃度越低，反應速率越小，故答案為：2～3；H⁺濃度變�。�
（6）該反應中產生氣體，所以可根據生成氣泡的快慢判斷，氯化鐵和硫酸銅中陰陽離子都不同，無法判斷是陰離子起作用還是陽離子起作用；硫酸鈉和硫酸銅陰離子相同，可以消除陰離子不同對實驗的干擾，故答案為：反應產生氣泡的快慢；控制陰離子相同，排除陰離子的干擾．

點評 本題考查影響化學反應速率的因素，明確濃度、溫度、接觸面積、催化劑等對反應速率的影響即可解答，注重基礎知識的考查，題目難度不大．