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16.在一定温度下,将2mol气体A和4mol气体B充入2L密闭容器中发生如下反应:A(g)+3B(g)?2C(g),2s内有40%的A转化为C.请分别求2s内的v(B)和v(C).

分析 再根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v(A),在利用速率之比等于其化学计量数之比计算v(B)和v(C).

解答 解:2s内有40%的A转化为C,则参加反应的A为2mol×40%=0.8mol,则:v(A)=$\frac{\frac{0.8mol}{2L}}{2s}$=0.2mol/(L.s),
速率之比等于其化学计量数之比,则:
v(B)=3v(A)=0.6mol/(L.s),
v(C)=2v(A)=0.4mol/(L.s),
答:2s内的v(B)为0.6mol/(L.s),v(C)为0.4mol/(L.s).

点评 本题考查化学反应速率有关计算,比较基础,常用定义式与速率规律进行计算,注意对速率公式的理解与灵活应用.

练习册系列答案
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6.大力发展电动汽车,可以有效控制空气污染.目前机动车常使用的电池有铅蓄电池、锂电池等.
Ⅰ.铅蓄电池充放电的总反应为:PbO2+Pb+2H2SO4?充电放电2PbSO4+2H2O,锂硫电池充放电的总反应为:2Li+S$?_{放电}^{充电}$Li2S.
(1)放电时,铅蓄电池的负极反应式为Pb-2e-+SO42-=PbSO4
(2)锂硫电池工作时,电子经外电路流向正极(填“正极”或“负极”).
(3)当消耗相同质量的负极活性物质时,锂硫电池的理论放电量是铅蓄电池的4.5倍.
Ⅱ.由方铅矿(PbS)制备铅蓄电池电极材料(PbO2)的方法如下:
(1)油画所用的白色颜料PbSO4置于空气中,遇H2S气体变成黑色PbS,从而使油画的色彩变暗,用H2O2清洗,可使油画“复原”.
①H2O2的作用是氧化剂.
②已知硫化铅溶于水时存在溶解平衡:PbS(s)?Pb2+(aq)+S2-(aq),试分析PbS(s)能溶于稀HNO3的原因硝酸氧化硫离子导致硫离子的浓度减小,使溶解平衡正向移动,促进PbS的溶解.
(2)滤液X是一种可循环使用的物质,其溶质主要是HNO3(填化学式),若X中残留的SO42-过多,循环使用时可能出现的问题是浸出时部分铅离子生成硫酸铅随浸出渣排出,降低硫酸铅的产率.
(3)①PbO与次氯酸钠溶液反应可制得PbO2,写出该反应的离子方程式PbO+ClO-=PbO2+Cl-
②以石墨为电极,电解Pb(NO32溶液也可以制得PbO2,则阳极的电极反应式为Pb2++2H2O-2e-=PbO2↓+4H+;电解时为提高Pb元素的利用率,常在Pb(NO32溶液中加入适量Cu(NO32,理由是加入硫酸铜,铜离子在阴极放电生成单质铜,避免了铅离子在阴极放电,增大铅离子的利用率.
5.含硅元素的化合物广泛存在于自然界中,与其他矿物共同构成岩石.晶体硅(熔点 1410℃)用途广泛,制取与提纯方法有多种.
(1)炼钢开始和结束阶段都可能发生反应:Si+2FeO$\stackrel{高温}{→}$ 2Fe+SiO2,其目的是CD.
A.得到副产品硅酸盐水泥 
B.制取SiO2,提升钢的硬度
C.除去生铁中过多的Si杂质
D.除过量FeO,防止钢变脆
(2)一种由粗硅制纯硅过程如下:Si(粗)$→_{460℃}^{Cl_{2}}$SiCl4$\stackrel{蒸馏}{→}$SiCl4(纯)$→_{1100℃}^{H_{2}}$Si(纯),在上述由SiCl4制纯硅的反应中,测得每生成 1.12kg纯硅需吸收akJ热量,写出该反应的热化学方程式:SiCl4(g)+2H2(g)→Si(s)+4HCl(g)△H=-0.025akJ/mol.
对于钠的卤化物(NaX)和硅的卤化物(SiX4)下列叙述正确的是BC
A.NaX易水解               
B.SiX4是共价化合物
C.NaX的熔点一般高于SiX4 D.SiF4晶体是由共价键形成的空间网状结构
(3)粗硅经系列反应可生成硅烷(SiH4),硅烷分解也可以生成高纯硅.硅烷的热稳定性弱于甲烷,所以Si元素的非金属性弱于C元素,用原子结构解释其原因:C和Si最外层电子数相同(或“是同主族元素”),C原子半径小于Si(或“C原子电子层数少于Si”).
(4)此外,还可以将粗硅转化成三氯氢硅(SiHCl3),通过反应:SiHCl3(g)+H2(g)?Si(s)+3HCl(g)制得高纯硅.不同温度下,SiHCl3的平衡转化率随反应物的投料比(反应初始时,各反应物的物质的量之比)的变化关系如下图所示.下列说法正确的是a、c(填字母序号).
a.该反应的平衡常数随温度升高而增大
b.横坐标表示的投料比应该是$\frac{n(SiHCl3)}{n(H2)}$
c.实际生产中为提高SiHCl3的利用率,可适当降低压强
(5)硅元素最高价氧化物对应的水化物是H2SiO3.室温下,0.1mol/L的硅酸钠溶液和0.1mol/L的碳酸钠溶液,碱性更强的是硅酸钠,其原因是硅酸的Ki2小于碳酸的Ki2,硅酸钠更易水解.
已知:H2SiO3:Ki1=2.0×10-10      Ki2=1.0×10-12 H2CO3:Ki1=4.3×10-7       Ki2=5.6×10-11

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