Question

Ⅰ．在一个容积固定为2L的密闭容器中，发生反应：aA （g）+bB（g）?pC（g）△H=？，反应情况记录如表：

时间/（min）	n（A）/（ mol）	n（B）/（ mol）	n（C）/（ mol）
0	1	3	0
第2 min	0.8	2.6	0.4
第4 min	0.4	1.8	1.2
第6 min	0.4	1.8	1.2
第8 min	0.1	2.0	1.8
第9 min	0.05	1.9	0.3

请根据表中数据仔细分析，回答下列问题：
（1）第2min到第4min内A的平均反应速率v（A）=

 

mol?L^-1?min^-1
（2）由表中数据可知反应在第 4min 到第6min时处于平衡状态，若在第2min、第6min、第8min时分别改变了某一个反应条件，则改变的条件分别可能是：
①第2min

 

或

 

；
②第6min

 

；
③第8min

 

．
（3）若从开始到第4min建立平衡时反应放出的热量为235.92kJ则该反应的△H=

 

．
（4）反应在第4min建立平衡，此温度下该反应的化学平衡常数K=

 

．
（5）判断第9min时是否达平衡，说明理由

 

．
Ⅱ．已知：常温下，A酸的溶液pH=a，B碱的溶液pH=b
（1）若A为盐酸，B为氢氧化钡，且a=3，b=11，两者等体积混合，溶液的pH为

 

．
A．大于7              B．等于7             C．小于7
（2）若A为醋酸，B为氢氧化钠，且a=4，b=12，那么A溶液中水电离出的氢离子浓度为

 

mol?L^-1，B溶液中水电离出的氢离子浓度为

 

mol?L^-1．
（3）若A的化学式为HR，B的化学式为MOH，且a+b=14，两者等体积混合后溶液显碱性．则混合溶液中必定有一种离子能发生水解，该水解反应的离子方程式为：

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的计算,酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算

专题：

分析：I．（1）A物质的化学反应速率v（A）=

△c

t

，代入数据进行计算即可；
（2）影响化学反应速率的因素有：使用催化剂、改变温度、浓度、改变物质的表面积等；
（3）在开始到第4min建立平衡时，A物质的消耗量为0.6mol，根据化学方程式计算即可；
（4）求出第4min时各物质的浓度，根据平衡常数计算公式计算即可；
（5）根据Qc=

c2(C)

c(A)?c2(B)

，计算第9min时Qc的值，与K比较；
II．（1）若A为盐酸，B为氢氧化钡，且a=3，b=11，两者等体积混合，溶液中氢离子和氢氧根离子恰好反应生成氯化钡溶液，溶液呈中性；
（2）若A为醋酸，B为氢氧化钠，且a=4，b=12，那么A溶液中水电离出的氢离子浓度，B溶液中水电离出的氢离子浓度依据溶液中离子积常数计算得到；
（3）若A的化学式为HR，B的化学式为MOH，且a+b=14，两者等体积混合后溶液显碱性．说明碱是弱碱．

解答： 解：在前2min内，各物质的浓度的变化量之比（1-0.8）：（3-2.6）：（0.4-0）=1：2：2，则方程式为A （g）+2B（g）?2C（g）；
（1）A物质的化学反应速率v（A）=

△c

t

=

(0.8-0.4)mol 2L

2min

=0.1mol/（l?min），故答案为：0.1；
（2）①在第0～2min内，A的物质的量减小了0.2mol，在2～4min内A的物质的量在原基础上减小了0.4mol，化学反应速率加快了，可以是使用催化剂或升高温度，
故答案为：使用催化剂、升高温度；
②第6min 到第8min，作为反应物，浓度应该是减小的趋势，但是B的物质的量从1.8mol增加到了2.0mol，所以可知一定是加入了B物质，
故答案为：增加B的浓度；
③第8min到第9min时间段内，C作为生成物，它的浓度应是增大的趋势，但是数据表明，其浓度减小了，一定是减少了C的浓度，
故答案为：减小C的浓度；
（3）根据热化学方程式，设：反应的焓变值为Q；
  A（g）+2B（g）2C（g）△H=-QkJ/mol
  1mol                            QkJ
0.6mol                          235.92kJ
则有：Q=

235.92kJ×1mol

0.6mol

=393.2 kJ?mol^-1，
则△H=-393.2 kJ?mol^-1，
故答案为：-393.2 kJ?mol^-1；
（4）反应在第4min建立平衡，c（A）=

0.4mol

2L

0.2mol/L，c（B）=

1.8mol

2L

=0.9mol/L，c（C）=

1.2mol

2L

=0.6mol/L，
则K=

c2(C)

c(A)?c2(B)

=

0．62

0.2×0．92

=2.22；
故答案为：2.22；
（5）Qc=

c2(C)

c(A)?c2(B)

=

( 0.3 2 )2

( 0.05 2 )×( 1.9 2 )2

=0.997＜K=2.22，则反应未达到平衡状态；
故答案为：未平衡，因为Qc＜K；
II．（1）常温下，A酸的溶液pH=a，B碱的溶液pH=b，若A为盐酸，且a=3，溶液中氢离子浓度为10^-3mol/L，B为氢氧化钡是强碱，b=11溶液中氢氧根离子浓度为 10^-3mol/L，两者等体积混合氢离子和氢氧根离子恰好反应生成氯化钡溶液，溶液呈中性，pH=7，
故答案为：B；
（2）若A为醋酸，且a=4，c（H⁺）=10^-4mol/L，依据溶液中离子积常数c（H⁺）c（OH^-）=10^-14，c（H⁺）水=c（OH^-）水=10^-10mol/L，B为氢氧化钠，b=12，c（H⁺）水=10^-12mol/L，
故答案为：10^-10；10^-12；
（3）若A的化学式为HR，B的化学式为MOH，且a+b=14，两者等体积混合后溶液显碱性．说明碱是弱碱存在电离平衡，则混合溶液中必定是M⁺离子能发生水解，反应的离子方程式为：M⁺+H₂O?MOH+H⁺，
故答案为：M⁺+H₂O?MOH+H⁺．

点评：本题主要考查了影响化学反应速率的因素和有关反应速率的计算、化学平衡常数的定义以及计算、酸碱反应后的溶液酸碱性分析判断、溶液中离子积常数的计算应用等，题目难度较大，题目综合性较强，熟练掌握基础知识是解决此类题是关键．