Question

【题目】I.反应Fe+H2S04=FeS04+H2↑的能量变化趋势，如图所示：

(1)该反应为______反应(填“吸热”或“放热”）。

(2)若将上述反应设计成原电池，铜为原电池某一极材料，则铜为______极(填“正”或“负”)。铜片上产生的现象为_____________，该极上发生的电极反应为____________,

II.在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应：A(g)+2B(g)=3C(g)+nD(g),开始时 A为4mol, B为6 mol, 5min末时测得C的物质的量为3mol,用D表示的化学反应速率 (D)为 0.2 mol/(Lmin).

计算：

(1)5 min末A的物质的量浓度为_________。

(2)前5 min 内用B表示的化学反应速率(B))为__________。

(3)化学方程式中n的值为_________。

(4)此反应在四种不同情况下的反应速率分别为：

其中反应速率最快的是________(填编号）。

Answer 1

【答案】 放热 正 产生无色气泡 2H＋＋2e－===H2↑ 1.5 mol·L－1 0.2 mol/(L·min) 2 ①

【解析】分析: I.（1）从能量图可知生成物总能量小于反应物的总能量，为放热反应；(2)该反应中铁是还原剂，作负极，比铁活泼性差的铜应作正极。铜片上，氢离子得到电子，反应式为2H＋＋2e－===H2↑，外电路电子由负极流向正极。

II.(1)根据C的物质的量计算反应的A的物质的量，从而知道为反应的A的物质的量,再利用浓度公式计算；(2)根据C的物质的量计算反应的B的物质的量,根据反应速率公式计算；
(3)根据同一反应中、同一时间段内,各物质的反应速率之比等于计量数之比确定n值；(4)把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率进行比较。

I. (1)据能量变化图可知该反应是放热反应；故答案为：放热；

(2)该反应中铁是还原剂，作负极，比铁活泼性差的铜应作正极。铜片上，氢离子得到电子，反应式为2H＋＋2e－===H2↑，有气泡产生，外电路电子由负极流向正极。故答案为：正； 产生无色气泡 ；2H＋＋2e－===H2↑。

II. (1) A(g)+2B(g)=3C(g)+nD(g)，
反应开始（mol） 4 6 0
反应(mol) 1 2 3
5min末(mol) 3 4 3
c(A)===1.5mol/L，因此，本题正确答案是: 1.5 mol·L－1；
(2)(B)=== 0.2 mol/(L·min)，因此，本题正确答案是: 0.2 mol/(L·min)；
(3)根据同一反应中、同一时间段内，各物质的反应速率之比等于计量数之比，所以(B)：(D)= 0.2 mol/(L·min): 0.2 mol/(L·min)=2:n,n=2；因此，本题正确答案是:2；
(4)把所有速率都换算成A的反应速率;
①(A)= 5mol/(L·min)

②由(B)=6 mol/(L·min)知，(A)= 3mol/(L·min)

③由(C)= 4.5 mol/(L·min)知，(A)= 1.5mol/(L·min)

④由(D =8mol/(L·min)知，(A)= 4mol/(L·min)

故选：①。