Question

3．根據(jù)所學知識填空：
（1）已知某反應的各物質濃度數(shù)據(jù)如下：
aA（g）+bB（g）?2C（g）
起始濃度（mol•L^-1）：1.5   1.0      0
2s末濃度（mol•L^-1）：0.9   0.8      0.4
則①a=3，b=1；
②2s內用B表示該反應的反應速率為0.1mol/（L•s）．
（2）由碳棒、鐵片和200mL 1.5mol•L^-1的稀硫酸組成的原電池中，當在碳棒上產(chǎn)生氣體3.36L（標準狀況）時，求：①有1.806×10²³個電子通過了電線？（NA=6.02×10²³）
②此時溶液中H⁺的物質的量濃度為1.5mol/L（不考慮溶液體積變化）．

Answer 1

分析 （1）①先求出A、B的濃度變化量，濃度變化量之比等于化學計量數(shù)之比，由此確定a、b的值；
②利用v=$\frac{△c}{△t}$計算v（B）；
（2）①氧化還原反應中電子轉移數(shù)目即為電線中通過的電子；
②根據(jù)生成的氫氣計算出參加反應的H⁺的物質的量，計算出溶液中H⁺的物質的量濃度變化量，原稀硫酸溶液中H⁺的物質的量濃度減去溶液中H⁺的物質的量濃度變化量，即為所求溶液中H⁺的物質的量濃度．

解答 （1）①由題目數(shù)據(jù)可知，A的濃度變化量為1.5mol/L-0.9mol/L=0.6mol/L，B的濃度變化量為1.0mol/L-0.8mol/L=0.2mol/L，C的濃度變化量為0.4mol/L．
濃度變化量之比等于化學計量數(shù)之比，所以a：b：2=0.6mol/L：0.2mol/L：0.4mol/L=3：1：2，所以a=3，b=1．
故答案為：a=3；b=1；
②2s內B的反應速率v（B）=$\frac{0.2mol/L}{2s}$=0.1mol/（L•s）
故答案為：0.1mol/（L•s）；
（2）①碳棒上產(chǎn)生氣體3.36L為氫氣，反應轉移的電子的物質的量為$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$×2=0.3mol，所以電線中通過的電子數(shù)目為0.3mol×6.02×10²³mol^-1=1.806×10²³．
故答案為：1.806×10²³；
②根據(jù)H原子守恒可知，參加反應H⁺的物質的量為$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$×2=0.3mol，H⁺的物質的量濃度變化量△c（H⁺）=$\frac{0.3mol}{0.2L}$=1.5mol/L，所以液中H⁺的物質的量濃度c（H⁺）=1.5mol/L×2-1.5mol/L=1.5mol/L．
故答案為：1.5mol/L．

點評 考查化學平衡及反應速率計算、原電池、溶液計算等，綜合較大，難度較大．