Question

氯化氢和氧气在一定条件下反应可得到氯气，现将氯化氢和氧气混合于一密闭容器中，在温度120℃、压强1.01×10⁵P条件下使之反应，经过5min后，测定物质的浓度分别为：c（HCl）=0.25mol/L，c（O₂）=0.2mol/L，c（Cl₂）=0.1mol/L．则：
（1）反应的化学方程式为

 

；
（2）开始时c（HCl）=

 

，c（O₂）=

 

；
（3）从开始反应到5min后，这段时间，v（HCl）=

 

，以HCl、O₂、Cl₂分别表示的反应速率的数值之比为

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：（1）根据元素守恒结合题意可知，HCl与氧气反应生成除生成氯气外，还生成水；
（2）起始浓度=平衡浓度+浓度变化量，根据方程式计算HCl、O₂的浓度变化量，据此计算解答；
（3）根据v=

△c

△t

计算v（HCl），不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比；

解答： 解：（1）由题意可知，HCl与氧气反应生成氯气，根据元素守恒可知还生成水，反应方程式为：4HCl+O₂?2Cl₂+2H₂O，
故答案为：4HCl+O₂?2Cl₂+2H₂O；
（2）平衡时，c（HCl）=0.25mol/L，c（O₂）=0.2mol/L，c（Cl₂）=0.1mol/L，根据4HCl+O₂?2Cl₂+2H₂O，可知△c（HCl）=2△c（Cl₂）=2×0.1mol/L=0.2mol/L，△c（O₂）=

1

2

△c（Cl₂）=

1

2

×0.1mol/L=0.05mol/L，故HCl的起始浓度=0.25mol/L+0.2mol/L=0.45mol/L，O₂的起始浓度=0.2mol/L+0.05mol/L=0.25mol/L，故答案为：0.45mol/L；0.25mol/L；
（3）从反应开始到反应平衡时，v（HCl）=

0.2mol/L

5min

=0.04mol/（L．min）；不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故HCl、O₂、Cl₂分别表示的反应速率的数值之比为4：1：2，
故答案为：0.04mol/（L．min）；4：1：2；

点评：本题考查化学反应速率的有关计算等，注意对速率公式的理解与灵活运用，难度不大．