Question

研究化学反应的快慢和限度具有十分重要的意义。

回答下列问题：

(1)反应2SO₂(g) + O₂(g)2SO₃(g)是制备硫酸的重要反应，该反应为放热反应。降低温度，逆反应的速率_________；使用催化剂V₂O₅，正反应的速率__________ （以上填“增加”、“不变”或“减小”）， 催化剂对该反应的平衡状态_________影响（“有”或“无”）。

(2)常温下，实验室用100 mL 6.0 mol·L^－1硫酸跟足量锌粉反应制取氢气。

①为降低反应进行的速率，又不影响生成氢气的量，可向反应物中加入____（填序号 ）。

A．CH₃COONa固体                B．KNO₃固体    

C．K₂SO₄溶液                         D．KHSO₄溶液

②向溶液中滴加少量硫酸铜溶液，反应速率加快，原因是___________________。

(3)一定温度下，在体积固定的密闭容器中，有色气体N与无色气体M的物质的量随时间变化曲线如图所示。图中能够表明起始加入的物质是__________________，反应达平衡的时间是____________，该反应的化学方程式可表示为______________________________；下列说法中能够判定该反应处于平衡状态的是______________填 序号）。

A．容器的压强不再变化                

B．气体的颜色不再变化

C．每反应2 mol的N生成1 mol的M      

D．气体的密度不再发生变化

Answer

减小 增加 无 AC 锌与硫酸铜反应置换出的铜，铜、锌和稀硫酸三者形成原电池，反应加快 M和N t3 2N M AB

【解析】（1）降低温度，正反应和逆反应速率均减小；使用催化剂，降低了反应所需的活化能，提高了反应速率，故正反应速率增大，使用催化剂对化学平衡没有影响；正确答案：减小 ；增加 ；无。

（2）①硫酸为强酸，与CH3COONa反应生成弱酸醋酸，酸由强变弱，反应速率降低，但酸的总量不变，不影响生成氢气的量，A正确；KNO3固体溶解后完全电离产生NO3-，在酸性环境下具有强氧化性，与锌粉发生氧化还原反应产生NO，使生成氢气的量减少，B错误；加入 K2SO4溶液相当于稀释了反应物硫酸的浓度，反应速率降低，但是H+的物质的量不变，不影响生成氢气的量，C正确；KHSO4溶液完全电离产生H+，使溶液中的H+的物质的量增大，使生成氢气的量增大，D错误；综上所述，正确答案AC。

②锌与硫酸铜反应置换出的铜，铜、锌和稀硫酸三者形成原电池，反应速率加快；正确答案：锌与硫酸铜反应置换出的铜，铜、锌和稀硫酸三者形成原电池，反应速率加快。

(3 反应达到平衡时，反应物与生成物的物质的量均保持不变，故在t3时刻反应达到平衡；由图知，反应物为N，生成物为M，反应达到平衡时，二者消耗的物质的量之比为n(N):n(M)=(8-2):(5-2)=2:1，故该反应的化学方程式可表示为2N(g) M（g）；该反应为非等体积反应，混合气体的总物质的量不变，压强也不再变化，反应达到平衡状态，A正确；N为有色气体、M为无色气体，当气体的颜色不再变化时，反应物N的物质的量不再变化，此时反应处于平衡状态，B正确。每反应2mol的N生成1mol的M只描述了正反应方向，不能判定该反应处于平衡状态，C错误；该反应中反应物与生成物均为气体，不论反应是否达到平衡状态，混合气体的质量均保持不变，且该反应在容积固定的密闭容器中进行，由知，在整个反应过程中，气体的密度不发生变化，D错误；正确选项AB；正确答案：M和N；t3 ；2N M ； AB。