题目内容

5．硫-碘循环分解水制氢主要涉及下列反应：
Ⅰ、SO2+2H2O+I2═H2SO4+2HI[．C
Ⅱ、2HI?H2+I2
Ⅲ、2H2SO4═2SO2+O2+2H2O
（1）分析上述反应，下列判断正确的是c
a．反应III易在常温下进行　　　　　　　　
b．反应I中SO2氧化性比HI强
c．循环过程中需补充H2O　　　　　　　　　
d．循环过程中产生1molO2的同时产生1molH2
（2）一定温度下，向1L密闭容器中加入1molHI（g），发生反应Ⅱ，H2物质的量随时间的变化如图所示．
0-2min内的平均反应速率v（HI）=0.1mol/（L•min）；
（3）下列关于化学反应速率的说法正确的是D．
A．对任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显
B．化学反应速率常用单位时间内任何一种反应物物质的量的减小或生成物物质的量的增加来表示
C．可逆反应达到化学平衡状态时，正、逆反应的速率都为0
D．增大反应物的浓度、提高反应温度都能增大反应速率
（4）在一定条件下、1L的密闭容器中，能说明反应Ⅱ达到化学平衡状态的是A．
A．混合气体的颜色不再变化
B．混合气体的密度不再改变
C．反应混合物中各组分物质的浓度相等
D．H2、HI、I2三种物质的反应速率之比为1：2：1
E．容器中气体压强不变．

分析 （1）a．硫酸常温下，不易分解；
b．反应中二氧化硫表现还原性，氧化性比HI强；
c．1molSO2消耗2molH2O生成1molH2SO4，1molH2SO4分解生成1molSO2与1molH2O；
d．由Ⅲ可知产生lmolO2的同时产生2molSO2，由I可知2molSO2生成4molHI，由Ⅱ可知4molHI分解生成2mol H2；
（2）由图可知，2min内H2物质的量的变化量，然后计算化学反应速率，再利用化学反应速率之比等于化学计量数之比来解答；
（3）A、反应速率与反应现象没有直接关系；B、化学反应速率是用单位时间内浓度的变化量来表示的；
C、化学平衡为动态平衡；
D、增大浓度、升高温度等能使反应速率加快；
（4）可逆反应达到平衡状态，一定满足正逆反应速率相等，各组分的浓度不再变化；该反应的特点为：一是可逆反应；二是反应前后气体体积不相等；根据气体压强之比等于气体物质的量之比推断，该反应在整个反应过程中总压强是不变化的．

解答 解：（1）a．硫酸常温下温度，不易分解，故a错误；
b．反应中二氧化硫表现还原性，还原性比HI强，碘单质氧化性大于二氧化硫，故b错误；
c．1molSO2消耗2molH2O生成1molH2SO4，1molH2SO4分解生成1molSO2与1molH2O，循环中水的量减少，故应补充水，故c正确；
d．由Ⅲ可知产生lmolO2的同时产生2molSO2，由I可知2molSO2生成4molHI，由Ⅱ可知4molHI分解生成2mol H2，即循环过程中产生l mol O2的同时产生2mol H2，故d错误；
故答案为：c；
（2）由图可知2min内氢气的物质的量增加了0.1mol，则氢气的浓度为$\frac{0.1mol}{1L}$=0.1mol/L，用氢气表示的化学反应速率为$\frac{0.1mol/L}{2min}$=0.05mol/（L．min），
由反应中的化学计量数可知v（HI）=0.05mol/（L．min）×2=0.1mol/（L．min），
故答案为：0.1mol/（L．min）；
（3）A、反应速率快的现象不一定明显，如NaOH与HCl的反应，反应速率慢的现象可能明显，如铁生锈，故A错误；B、化学反应速率常用单位时间内任何一种反应物物质的量浓度的减小或生成物物质的量浓度的增加来表示，故B错误；
C、因化学平衡为动态平衡，在平衡状态，正逆反应速率相等，但不为0，故C错误；
D、增大浓度使活化分子数目增多、升高温度使活化分子百分数增大，则都能使反应速率加快，故D正确；
故答案为：D．
（4）反应Ⅱ为2HI?H2+I2
A．混合气体的颜色不再变化，说明物质浓度不变，反应达到平衡状态，故A正确；
B．反应前后气体质量和体积不变，混合气体的密度始终不改变，不能说明反应达到平衡状态，故B错误；
C．物质浓度和起始量、变化量有关，反应混合物中各组分物质的浓度相等不能说明反应达到平衡状态，故C错误；
D．H2、HI、I2三种物质的反应速率之比为1：2：1，只能说明该反应的正反应速率之比，但不能说明正逆反应速率相同，故D错误；
E．反应前后气体体积不变，压强始终不变，容器中气体压强不变不能说明反应达到平衡状态，故E错误．
故答案为：A．

点评 本题主要考查了反应方程式的分析及计算，反应平衡图象，化学平衡标志、化学平衡和反应速率影响因素的分析应用，难度中等．对于图象，要看清图象的含义、拐点、平衡点，结合平衡移动规律进行判断．

练习册系列答案
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8．一定量CH4不完全燃烧得到49.6g CO2、CO和水蒸气的混合气体，让其通过浓H2SO4时浓硫酸增重25.2g，则混合气体中CO2的质量为（　　）
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16．高温条件下反应达到平衡时的平衡常数K=$\frac{c（CO）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}$．恒容条件下升高温度，H2浓度减小．则下列说法正确的是（　　）
A．该反应的正反应为放热反应
B．恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小
C．升高温度，逆反应速率减小
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13．根据现象分析，所得结论正确的是（　　）

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20．A是合成天然橡胶的单体，分子式为C5H8．A的一系列反应如下（部分反应条件省略）：

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10．实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生测定盐酸的浓度在实验室中进行实验．请完成下列填空：
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（2）取20.00mL待测盐酸溶液放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示剂，用自己配制的标准液NaOH溶液进行滴定．重复上述滴定操作2～3次，记录数据如下：
实验编号NaOH溶液的浓度滴定完成时，NaOH溶液滴入的体积/mL待测盐酸的体积/mL
10.1022.6220.00
20.1022.7220.00
30.1022.8020.00
①滴定达到终点的标志是最后一滴NaOH溶液加入，溶液由无色恰好变成浅红色且半分钟内不褪色．
②根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为0.11mol/L（保留两位有效数字）．
③排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的丙，然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液．
④在上述实验中，下列操作（其他操作正确）会造成测定结果偏高的有：DF．
A、滴定终点读数时俯视读数
B、酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸溶液润洗
C、锥形瓶水洗后未干燥
D、称量NaOH固体中混有Na2CO3固体
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17．乙醛与银氨溶液反应的化学方程式CH3CHO+2Ag（NH3）2OH$\stackrel{△}{→}$2Ag↓+CH3COONH4+3NH3+H2O
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14．常温下，下列各组离子一定能大量共存的是（　　）
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