Question

16．根據所學知識填空：（1）已知某反應的各物質濃度數據如下：
aA（g）+bB（g）?2C（g）

起始濃度（mol/L）	1.5	1.0	0
2s末濃度（mol/L）	0.9	0.8	0.4

則①a=3，b=1；     ②2s內B的反應速率=0.1mol•L^-1•s^-1．
（2）由碳棒、鐵片和200mL 1.5mol•L^-1的稀硫酸組成的原電池中，當在碳棒上產生氣體3.36L（標準狀況）時，求：①有1.806×10²³個電子通過了電線（N_A=6.02×10²³ mol^-1）．
②此時溶液中H⁺的物質的量濃度為1.5mol•L^-1 （不考慮溶液體積變化）．

Answer 1

分析 （1）①根據濃度變化量之比等于化學計量數之比計算解答；②根據反應速率v=$\frac{△c}{△t}$計算；
（2）①氧化還原反應中電子轉移數目即為電線中通過的電子，根據碳棒的反應2H⁺+2e^-=H₂↑；
②根據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 解：（1）aA（g）+bB（g）?2C（g）
起始濃度（mol/L） 1.5         1.0           0
變化濃度（mol/L） 0.6         0.2          0.4
2s末濃度（mol/L） 0.9         0.8          0.4
①濃度變化量之比等于化學計量數之比，則a：b：c=0.6：0.2：0.4=3：1：2，已知c為2，則a=3，b=1；
故答案為：3；  1   
②2s內B的反應速率v=$\frac{0.2ml/L}{2s}$=0.1 mol•L^-1•s^-1；
故答案為：0.1 mol•L^-1•s^-1
（2）①碳棒上產生氣體有$\frac{3.6L}{22.4L/mol}$=0.15mol，碳棒的反應為2H⁺+2e^-=H₂↑；反應轉移的電子的物質的量0.15mol×2=0.3mol，所以電線中通過的電子數目為0.3mol×6.02×10²³mol^-1=1.806×10²³；
故答案為：1.806×10²³   
②原溶液為200mL 1.5mol•L^-1的稀硫酸，H⁺：0.2L×1.5mol/L×2=0.6mol/L，由上問知反應H⁺反應了0.3mol，此時溶液中H⁺的物質的量為0.6mol-0.3mol=0.3mol，則H⁺的物質的量濃度為$\frac{0.3mol}{0.2L}$=1.5mol/L；
故答案為：1.5 mol•L^-1

點評 本題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，要求學生對基礎知識熟練掌握并應用．