题目内容
14．
一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：（1）写出该反应的化学方程式X+Y?2Z．
（2）计算反应开始到10s，用Z表示的反应速率是0.079mol/（L•s）．
（3）反应开始到10s时，Y的转化率为79%．
分析 由图象可以看出，反应中x、Y的物质的量减少，应为反应物，z的物质的量增多，应为生成物，则有Y：X：Z=（1.20mol-0.41mol）：（1.0mol-0.21mol）：1.58mol=1：1：2，则反应的化学方程式为X+Y?2Z，以此解答该题．
解答 解：（1）由图象可以看出X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增多，则X、Y为反应物，Z为生成物，
化学反应中各物质的物质的量变化量与化学计量数之比呈正比，
则有Y：X：Z=（1.20mol-0.41mol）：（1.0mol-0.21mol）：1.58mol=1：1：2，则反应的化学方程式为X+Y?2Z，
故答案为：X+Y?2Z；
（2）反应开始到10s，用Z表示的反应速率为：v=$\frac{\frac{1.58mol}{2L}}{10s}$=0.079mol/（L•s），
故答案为：0.079mol/（L•s）；
（3）反应开始到10s时，Y的转化率为$\frac{1.0mol-0.21mol}{1.0mol}$×100%=79%，
故答案为：79%．
点评 本题考查物质的量随时间的变化曲线，以及化学平衡的计算，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，题目难度中等，注意把握化学方程式的判断方法．
练习册系列答案
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18．下列有关胶体的叙述正确的是（ ）
| A． | 将饱和FeCl3溶液滴加入冷水中直接就能制得Fe（OH）3胶体 | |
| B． | 胶体区别于其它分散系的本质特征是胶体粒子的直径大小 | |
| C． | 用过滤的方法可以分离和提纯胶体 | |
| D． | 煮鸡蛋的过程中发生了胶体的电泳现象 |
5．已知浓硫酸和木炭粉在加热条件下可发生化学反应．
（1）上述反应的化学方程式为2H2SO4（浓）+C$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO2↑+CO2↑+2H2O；
（2）试用下图所列各装置设计一个实验，来验证上述反应所产生的各种产物．
这些装置的连接顺序（按产物气流从左至右的方向）是（填装置中导管口的编号）：
g接c（或d），d（或c）接a，b接f．
（3）实验时可观察到装置①中A瓶中的溶液褪色，C瓶中的溶液不褪色．B瓶中的溶液的作用是除去SO2气体，避免对CO2的检验产生干扰；
（4）装置②中所加固体药品是无水硫酸铜，装置③中所加试剂是澄清石灰水，装置④中带活塞的玻璃仪器名称是分液漏斗．
（1）上述反应的化学方程式为2H2SO4（浓）+C$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO2↑+CO2↑+2H2O；
（2）试用下图所列各装置设计一个实验，来验证上述反应所产生的各种产物．
| 编号 | ① | ② | ③ | ④ |
| 装置 |  |  |  |  |
g接c（或d），d（或c）接a，b接f．
（3）实验时可观察到装置①中A瓶中的溶液褪色，C瓶中的溶液不褪色．B瓶中的溶液的作用是除去SO2气体，避免对CO2的检验产生干扰；
（4）装置②中所加固体药品是无水硫酸铜，装置③中所加试剂是澄清石灰水，装置④中带活塞的玻璃仪器名称是分液漏斗．
19．
实验室制备乙酸正丁酯的化学方程式：
CH3COOH+CH3CH2CH2OH$?_{△}^{H_{2}SO_{4}}$CH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O
制备过程中还可能的副反应有：
CH3CH2CH2CH2OH$?_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3+H2O
主要实验步骤如下：
①在干燥的圆底烧瓶中加11.5mL正丁醇、7.2mL冰醋酸和3～4滴浓H2SO4，摇匀后，加几粒沸石，再如图Ⅰ装置安装好分水器、冷凝管．然后小火加热．
②将烧瓶中反应后的混后物冷却与分水器中的酯层合并，转入分液漏斗，
③依次用10mL水，10mL 10%碳酸钠溶液洗至无酸性（pH=7），再水洗一次，用少许无水硫酸镁干燥．
④将干燥后的乙酸正丁酯转入50mL蒸馏烧瓶中，加几粒沸石进行常压蒸馏，收集产品．主要试剂及产物的物理常数：
根据以上信息回答下列问题．
（1）图I装置中冷水应从b（填a或b），管口通入，反应混合物冷凝回流，通过分水器下端旋塞分出的生成物是水，其目的是分离酯化反应生成的水，使平衡正向移动，提高反应产率．
（2）在步骤①④中都用到沸石防暴沸，下列关于沸石的说法正确的是AD．
A．实验室沸石也可用碎瓷片等代替
B．如果忘加沸石，可速将沸石加至将近沸腾的液体中
C．当重新进行蒸馏时，用过的沸石可继续使用
D．沸石为多孔性物质，可使液体平稳地沸腾
（3）在步骤③分液时，应选择图II装置中梨形分液漏斗，其原因是梨形分液漏斗靠近旋塞处比较细长，双液界面更清晰，分离更完全．
（4）在提纯粗产品的过程中，用碳酸钠溶液洗涤主要除去的杂质乙酸、硫酸、正丁醇．若改用氢氧化钠溶液是否可以不可以（填“可以”或“不可以”），其原因用氢氧化钠溶液会使乙酸正丁酯发生水解．
（5）步骤④的常压蒸馏，需收集126.1℃的馏分，沸点大于140℃的有机化合物的蒸馏，一般不用上述冷凝管而用空气冷凝管，可能原因是防止因温差过大，冷凝管炸裂．
实验室制备乙酸正丁酯的化学方程式：CH3COOH+CH3CH2CH2OH$?_{△}^{H_{2}SO_{4}}$CH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O
制备过程中还可能的副反应有：
CH3CH2CH2CH2OH$?_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3+H2O
主要实验步骤如下：
①在干燥的圆底烧瓶中加11.5mL正丁醇、7.2mL冰醋酸和3～4滴浓H2SO4，摇匀后，加几粒沸石，再如图Ⅰ装置安装好分水器、冷凝管．然后小火加热．
②将烧瓶中反应后的混后物冷却与分水器中的酯层合并，转入分液漏斗，
③依次用10mL水，10mL 10%碳酸钠溶液洗至无酸性（pH=7），再水洗一次，用少许无水硫酸镁干燥．
④将干燥后的乙酸正丁酯转入50mL蒸馏烧瓶中，加几粒沸石进行常压蒸馏，收集产品．主要试剂及产物的物理常数：
| 化合物 | 正丁醇 | 冰醋酸 | 乙酸正丁酯 | 正丁醚 |
| 密度（g•cm-3） | 0.810 | 1.049 | 0.882 | 0.7689 |
| 沸点（℃） | 118.0 | 118.1 | 126.1 | 142 |
（1）图I装置中冷水应从b（填a或b），管口通入，反应混合物冷凝回流，通过分水器下端旋塞分出的生成物是水，其目的是分离酯化反应生成的水，使平衡正向移动，提高反应产率．
（2）在步骤①④中都用到沸石防暴沸，下列关于沸石的说法正确的是AD．
A．实验室沸石也可用碎瓷片等代替
B．如果忘加沸石，可速将沸石加至将近沸腾的液体中
C．当重新进行蒸馏时，用过的沸石可继续使用
D．沸石为多孔性物质，可使液体平稳地沸腾
（3）在步骤③分液时，应选择图II装置中梨形分液漏斗，其原因是梨形分液漏斗靠近旋塞处比较细长，双液界面更清晰，分离更完全．
（4）在提纯粗产品的过程中，用碳酸钠溶液洗涤主要除去的杂质乙酸、硫酸、正丁醇．若改用氢氧化钠溶液是否可以不可以（填“可以”或“不可以”），其原因用氢氧化钠溶液会使乙酸正丁酯发生水解．
（5）步骤④的常压蒸馏，需收集126.1℃的馏分，沸点大于140℃的有机化合物的蒸馏，一般不用上述冷凝管而用空气冷凝管，可能原因是防止因温差过大，冷凝管炸裂．
6．某温度下，向4.0L恒容密闭容器中充入2.0mol PCl5，反应PCl5（g）═PCl3（g）+Cl2（g）经一段时间后达到平衡．反应过程中测定的部分数据见下表：
下列说法正确的是（ ）
| 时间/s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
| n（PCl3）/mol | 0 | 0.32 | 0.38 | 0.40 | 0.40 |
| A． | 反应在前50s的平均反应速率为v（PCl3）=0.0064 mol/（L•s） | |
| B． | 若保持其他条件不变，升高温度，平衡时c（PCl3）=0.11 mol/L，则反应的△H＜0 | |
| C． | 相同温度下，起始时向该容器中充入4.0 mol PCl3、4.0 mol Cl2，达到平衡时，PCl3的转化率小于80% | |
| D． | 相同温度下，起始时向该容器中充入2.0 mol PCl5、0.40 mol PCl3和0.40 mol Cl2，达到平衡前v（正）＞v（逆） |
4．某化学小组想探究铁与浓硫酸能否反应产生气体，进行了如下实验：
【实验】甲同学在烧瓶中加入足量的铁丝与浓H2SO4溶液，开始无明显变化，对反应物加热，有气泡产生可收集到无色气体．
【查阅资料】①铁与浓硫酸在常温下会发生钝化，看不到明显现象，加热情况下会反应，产生有刺激性气味的二氧化硫气体；
②二氧化硫气体能使品红溶液褪色，能被氢氧化钠溶液吸收．
【提出假设】甲同学认为收集到的就是二氧化硫气体，乙同学认为还有氢气，你认为乙同学预测有氢气的理由是：随着反应的进行，浓硫酸会变稀，Fe会与稀硫酸反应产生氢气．
气体的组成可能有以下几种情况：
假设一：无色气体是SO2；
假设二：无色气体是H2；
假设三：无色气体是SO2 与H2 的混合气体．
【实验验证】请你设计实验验证上述假设三，完成下表中内容．小组同学在实验室找到可能在实验探究过程中能用到的试剂有：品红溶液、NaOH溶液、火柴、CuO粉末、无水硫酸铜，仪器任选．
【实验】甲同学在烧瓶中加入足量的铁丝与浓H2SO4溶液，开始无明显变化，对反应物加热，有气泡产生可收集到无色气体．
【查阅资料】①铁与浓硫酸在常温下会发生钝化，看不到明显现象，加热情况下会反应，产生有刺激性气味的二氧化硫气体；
②二氧化硫气体能使品红溶液褪色，能被氢氧化钠溶液吸收．
【提出假设】甲同学认为收集到的就是二氧化硫气体，乙同学认为还有氢气，你认为乙同学预测有氢气的理由是：随着反应的进行，浓硫酸会变稀，Fe会与稀硫酸反应产生氢气．
气体的组成可能有以下几种情况：
假设一：无色气体是SO2；
假设二：无色气体是H2；
假设三：无色气体是SO2 与H2 的混合气体．
【实验验证】请你设计实验验证上述假设三，完成下表中内容．小组同学在实验室找到可能在实验探究过程中能用到的试剂有：品红溶液、NaOH溶液、火柴、CuO粉末、无水硫酸铜，仪器任选．
| 实验方案与步骤 | 实验现象和结论 |
| 1．将少量气体通入盛有少量品红溶液的试管内； | 若品红溶液褪色，则无色气体中有SO2． |
| 2．将气体通过装有足量氢氧化钠溶液的洗气瓶后，用小试管收集气体，并在酒精灯上点燃 | 若收集到气体可以燃烧，则无色气体中有H2． 结合以上实验可知假设三成立． |