题目内容
【题目】某温度时,在容积为3 L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示,由图中数据分析:
(1)该反应的化学方程式为____________ _______。
(2)反应开始至2 min末,X的反应速率为_____ ____。
(3)该反应是由__________(填序号)开始的。
①正反应 ②逆反应 ③正、逆反应同时
(4)若增加Y的用量,化学反应速率不变化,则Y为__ ___态。
【答案】
(1)Y+2Z3X
(2)0.067mol/(L.min)
(3)③
(4)固或纯液
【解析】
试题分析:(1)根据图知,随着反应进行,X的物质的量增大、Y和Z的物质的量减少,则X是生成物、Y和Z是反应物,达到平衡状态时,△n(X)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、△n(Y)=(1.2-1.0)mol=0.2mol、△n(Z)=(2.0-1.6)mol=0.4mol,同一反应中同一时间段内各物质的计量数之比等于物质的量变化量之比,所以Y、Z、X的计量数之比=0.2mol:0.4mol:0.6mol=1:2:3,反应方程式为Y+2Z3X。
故答案为:Y+2Z3X;
(2)反应开始至2min末,X的反应速率= ==0.067mol/(L·min)。
故答案为:0.067mol/(L·min);
(3)根据图知,反应开始时反应物和生成物都有,所以开始时正逆反应同时进行。
故答案为:③;
(4)若增加Y的用量,化学反应速率不变化,说明Y不存在浓度而言,所以Y为固态或纯液态。
故答案为:固或纯液。
【题目】某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究。现行高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下:
物质 | Al | Al2O3 | Fe | Fe2O3 |
熔点/℃ | 660 | 2054 | 1535 | 1462 |
沸点/℃ | 2467 | 2980 | 2750 | -- |
Ⅰ.(1)某同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是:该反应放出的热量使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理?答:_____ (填“合理”或“不合理”)
(2)设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是_____ ,反应的离子方程式为____ __。
(3)实验室溶解该熔融物,下列试剂中最好的是___ ___(填序号)。
A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸 D.氢氧化钠溶液
Ⅱ.实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中,逐滴加入4molL-1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。试回答下列问题:
(4)图中OC段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子方程式为______。
(5)在DE段,沉淀的物质的量没有变化,则此阶段发生反应的离子方程式为 ,上述现象说明溶液中____结合OH—的能力比______强(填离子符号)。
(6)B点对应的沉淀的物质的量为____ __mol,C点对应的氢氧化钠溶液的体积为____ __mL。