题目内容
【题目】下列描述的化学反应状态,不一定是平衡状态的是( )
A.H2(g)+Br2(g)2HBr(g),恒温、恒容下,反应体系中气体的颜色保持不变
B.2NO2(g) N2O4(g),恒温、恒容下,反应体系中气体的压强保持不变
C.CaCO3(s) CO2(g)+CaO(s),恒温、恒容下,反应体系中气体的质量保持不变
D.3H2(g)+N2(g) 2NH3(g),反应体系中H2与N2的物质的量之比保持3∶1
【答案】D
【解析】
A.H2(g)+Br2(g) 2HBr(g) 恒温、恒容下,反应体系中气体的颜色保持不变,说明溴单质的浓度不再变化,达到了平衡,故A不符合题意;
B.2NO2(g) N2O4(g)是反应前后气体系数和不等的反应,当恒温、恒容下,反应体系中气体的压强保持不变,达到了平衡,故B不符合题意;
C.CaCO3(s) CO2(g)+CaO(s) 恒温、恒容下,随着反应的进行,气体质量会增大,当气体的质量保持不变,达到了平衡,故C不符合题意;
D.3H2(g)+N2(g) 2NH3(g) 反应体系中H2与N2的物质的量之比保持3:1,不能证明正逆反应速率相等,不一定是平衡状态,故D符合题意;
答案为D。
【题目】将浓度均为0.01 mol/L 的H2O2、H2SO4、KI、Na2S2O3溶液及淀粉混合,一定时间后溶液变为蓝色。该实验是一种“碘钟实验”。某小组同学在室温下对该“碘钟实验”的原理进行探究。
(资料)
该“碘钟实验”的总反应:H2O2 +2S2O32-+2H+=S4O62-+2H2O
反应分两步进行:
反应A:H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O
反应B:……
(1)反应B的离子方程式是______。对于总反应,I-的作用相当于______。
(2)为证明反应A、B的存在,进行实验Ⅰ。
a.向酸化的H2O2溶液中加入试剂X的水溶液,溶液变为蓝色。
b.再向得到的蓝色溶液中加入Na2S2O3溶液,溶液的蓝色褪去。
试剂X是______。
(3)为探究溶液变蓝快慢的影响因素,进行实验Ⅱ、实验Ⅲ。(溶液浓度均为0.01 mol/L)
试剂 序号 用量(mL) | H2O2 溶液 | H2SO4 溶液 | Na2S2O3 溶液 | KI溶液 (含淀粉) | H2O |
实验Ⅱ | 5 | 4 | 8 | 3 | 0 |
实验Ⅲ | 5 | 2 | x | y | z |
溶液从混合时的无色变为蓝色的时间:实验Ⅱ是30 min、实验Ⅲ是40 min。
①实验Ⅲ中,x、y、z所对应的数值分别是______。
②对比实验Ⅱ、实验Ⅲ,可得出的实验结论是______。
(4)为探究其他因素对该“碘钟实验”的影响,进行实验Ⅳ。
(溶液浓度均为0.01 mol/L)
试剂 序号 用量(mL) | H2O2 溶液 | H2SO4 溶液 | Na2S2O3 溶液 | KI溶液(含淀粉) | H2O |
实验Ⅳ | 4 | 4 | 9 | 3 | 0 |
实验过程中,溶液始终无明显颜色变化。
试结合该“碘钟实验”总反应方程式及反应A与反应B速率的相对快慢关系,解释实验Ⅳ未产生颜色变化的原因:_____________________。