题目内容

12．I．某温度下，在2L容器中3种物质间进行反应，X、Y、Z的物质的量随时间的变化曲线如图．反应在t1min时到达平衡，依图所示：
（1）该反应的化学方程式是2X3Y+Z．
（2）若上述反应中X、Y、Z分别为NH3、H2、N2，且已知1mol氨气分解成氮气和氢气要吸收46kJ的热量，则至t1min时，该反应吸收的热量为：36.8kJ；在此t1min时间内，用H2表示反应的平均速率v（H2）=$\frac{0.6}{{t}_{1}}$mol•L-1•min-1．
II．亚硫酸钠和碘酸钾在酸性溶液里反应的化学方程式是：Na2SO3+KIO3+H2SO4═Na2SO4+K2SO4+I2+H2O，该反应过程和机理较复杂，一般认为分为以下几步：
①IO3-+SO32-→IO2-+SO42-（慢）     ②IO2-+SO32-→IO-+SO42-（快）
③5I-+6H++IO3-→3I2+3H2O（快）  ④I2+SO32-+H2O→2I-+SO42-+2H2（快）
（1）根据上述条件推测，此反应的总的反应速率由第①步反应决定．
（2）若预先加入淀粉溶液，由题述看必在SO32-离子消耗完时，才会有使淀粉变蓝的现象产生．

分析 I．（1）由图象可以看出，反应中X的物质的量减小，Y、Z的物质的量增多，则X为反应物，Y、Z为生成物，且△n（X）：△n（Y）：△n（Z）=0.8mol：1.2mol：0.4mol=2：3：1，由化学反应速率之比等于化学计量数之比确定方程式；
（2）已知1mol氨气分解成氮气和氢气要吸收46kJ的热量，t1min时，消耗NH3的物质的量为0.8mol，反应中能量变化与物质的量成正比；
结合v=$\frac{△c}{△t}$计算氢气的反应速率；
II．（1）整个反应速率由慢反应决定；
（2）SO32-的还原性大于I-，可被I2氧化，故需消耗完SO32-，才会生成I2．

解答 解：I．（1）由图象可以看出，反应中X的物质的量减小，Y、Z的物质的量增多，则X为反应物，Y、Z为生成物，且△n（X）：△n（Y）：△n（Z）=0.8mol：1.2mol：0.4mol=2：3：1，t1min时反应达到平衡，由化学反应速率之比等于化学计量数之比，则反应的化学方程式为2X3Y+Z，
故答案为：2X3Y+Z；
（2）t1min时，消耗NH3的物质的量为0.8mol，则吸收的能量为0.8mol×46kJ/mol=36.8kJ，
H2的反应曲线为Y，则在此t1min时间内，用H2表示反应的平均速率v（H2）=$\frac{\frac{1.2mol}{2L}}{{t}_{1}min}$=$\frac{0.6}{{t}_{1}}$mol•L-1•min-1，
故答案为：36.8kJ；$\frac{0.6}{{t}_{1}}$mol•L-1•min-1；
II．（1）由慢反应决定整个反应过程的速率，故反应速率由①步反应决定，故答案为：①；
（2）由反应④可知，SO32-的还原性大于I-，可被I2氧化，故需消耗完SO32-，才会生成I2，才会有溶液变蓝的现象产生，故答案为：SO32-．

点评 本题考查物质的量随时间的变化曲线，为高频考点，把握图中物质的量的变化、反应速率与化学计量数的关系、反应速率影响因素等为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意慢反应决定整个反应的反应速率，题目难度不大．

练习册系列答案
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b.1mol H-H键断裂的同时断裂2mol H-O键
c．v正（CO）=v逆（H2O）
d．c（CO）=c（H2）
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实验组温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/min
H2OCOH2CO
1650241.62.45
2900120.41.63
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CSO 2通入溴水中，溴水褪色SO 2具有漂白性，使其褪色
D 向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2气体，溶液变浑浊析出了NaHCO3晶体
A．AB．BC．CD．D

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