Question

【題目】研究化學(xué)反應(yīng)時(shí)，既要考慮物質(zhì)變化與能量變化，也要關(guān)注反應(yīng)的快慢與限度。回答下列問題:

I.現(xiàn)有反應(yīng):①CaCO3=CaO+CO2↑，②Fe +H2SO4=FeSO4+ H2↑。

（1）兩反應(yīng)中屬于吸熱反應(yīng)的是____(填序號)。

（2）Fe-Cu 原電池的裝置如圖所示。

①溶液中H+向______(填“鐵”或“銅” )電極方向移動。

②正極的現(xiàn)象是_______，負(fù)極的電極反應(yīng)式為_________。

II.某可逆反應(yīng):2A(g)B(g)+D(g)在3 種不同條件下進(jìn)行，B和D的起始濃度均為0，反應(yīng)物A 的濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化情況如下表:

（3）實(shí)驗(yàn)1中，在10~20 min內(nèi)，以物質(zhì)A表示的平均反應(yīng)速率為_______mol/(L·min) ，50min時(shí)，v(正)______(填“<”“>”或“=”)v(逆)。

（4）0~20min內(nèi)，實(shí)驗(yàn)2 比實(shí)驗(yàn)1的反應(yīng)速率______ (填“快”或“慢”)，其原因可能是_______。

（5）實(shí)驗(yàn)3 比實(shí)驗(yàn)1的反應(yīng)速率快，其原因是_________。

Answer 1

【答案】 ① 銅 有氣泡產(chǎn)生 Fe-2e-=Fe2+ 0.013 = 快 實(shí)驗(yàn)2中使用了催化劑 實(shí)驗(yàn)3中反應(yīng)溫度更高

【解析】（1）碳酸鈣分解是吸熱反應(yīng)，鐵與稀硫酸發(fā)生的置換反應(yīng)是放熱反應(yīng)；（2）①鐵的金屬性強(qiáng)于銅，鐵負(fù)極，銅是正極，正極發(fā)生得到電子的還原反應(yīng)，因此溶液中H+向正極即向銅電極方向移動。②正極上氫離子得到電子生成氫氣，則正極的現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生，負(fù)極發(fā)生鐵失去電子的氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+。（3）實(shí)驗(yàn)1中，在10～20min內(nèi)，A物質(zhì)的濃度減少了0.80mol/L－0.67mol/L＝0.13mol/L，則以物質(zhì)A表示的平均反應(yīng)速率為0.13mol/L÷10min＝0.013mol/(L·min)，50min時(shí)反應(yīng)物濃度不再發(fā)生變化，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，則v(正)＝v(逆)。（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知0～20min內(nèi)，實(shí)驗(yàn)2中A的濃度變化量大于實(shí)驗(yàn)1中A的濃度變化量，因此實(shí)驗(yàn)2中的反應(yīng)速率快，由于最終平衡時(shí)A的濃度仍然相等，即沒有改變平衡狀態(tài)，所以其原因可能是實(shí)驗(yàn)2中使用了催化劑。（5）由于實(shí)驗(yàn)3中反應(yīng)溫度更高，所以實(shí)驗(yàn)3比實(shí)驗(yàn)1的反應(yīng)速率快。