2020-2021學(xué)年高中新教材化學(xué)魯科版必修第二冊(cè)練習(xí)第2章 第3節(jié) 第1課時(shí) 化學(xué)反應(yīng)的快慢
2 4
2 2 4
2 4
2 4
2 4
2 4
2 4
2 2 2
2
2
2 2
第 3 節(jié)
化學(xué)反應(yīng)的快慢和限度
第 1 課時(shí)
化學(xué)反應(yīng)的快慢
課后篇素養(yǎng)形成
夯實(shí)基礎(chǔ)輕松達(dá)標(biāo)
1.下列哪些是影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素( )
A.壓強(qiáng)
C.催化劑
B.溫度
D.反應(yīng)物的性質(zhì)
答案 D
解析影響化學(xué)反應(yīng)速率大小的首要因素是內(nèi)因,即反應(yīng)物性質(zhì),其次才是外因。注意內(nèi)因是反應(yīng)物本 身所固有的性質(zhì)。
2.(2020 河北保定易縣中學(xué)高一月考)把下列四種 X 溶液分別加入到四個(gè)盛有 10 mL 2 mol·L-1
鹽酸的
燒杯中,均加入水稀釋到 100 mL。此時(shí),X 與鹽酸緩緩地進(jìn)行反應(yīng),其中反應(yīng)速率最慢的是( )
A.10 ℃20 mL 3 mol·L-1 B.20 ℃30 mL 2 mol·L-1 C.20 ℃10 mL 4 mol·L-1 D.10 ℃20 mL 2 mol·L-1
的 X 溶液
的 X 溶液
的 X 溶液
的 X 溶液
答案 D
解析對(duì)比選項(xiàng)中 X 的物質(zhì)的量,C、D 中 X 的物質(zhì)的量最少,均為 0.04 mol,將溶液稀釋到相同體積時(shí) C、D 中 X 的濃度最小,且 D 的溫度最低,則 D 中反應(yīng)速率最慢。
3.在溫度不變的條件下,恒容容器中進(jìn)行反應(yīng):N O
2NO ,若 N O 的濃度由 0.1 mol·L-1
降到 0.07
mol·L-1
要用 10 s,則 N O 的濃度從 0.07 mol·L-1
降到 0.04 mol·L-1
時(shí),所用時(shí)間( )
A.等于 10 s
B.等于 5 s
C.大于 10 s
D.小于 10 s
答案 C
解析反應(yīng)物 N O 的濃度由 0.1 mol·L-1
降到 0.07 mol·L-1
,此段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率 v(N O )==0.003
mol·L-1·s-1,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,反應(yīng)物的濃度逐漸減小,反應(yīng)速率也逐漸減小,則 N O 的濃度由 0.07
mol·L-1
降到 0.04 mol·L-1
時(shí),此段時(shí)間內(nèi)用 N O 表示的平均反應(yīng)速率小于 0.003 mol·L-1·s
-1,所用時(shí)間
t>=10 s。
4.(2020 北京師大附中高一期末)反應(yīng)條件與環(huán)境對(duì)化學(xué)反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生影響,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
選
項(xiàng)
A
化學(xué)反應(yīng)
過氧化氫不穩(wěn)定,向過氧化氫溶液中加入少量 MnO 后 H O 分解速率明 顯加快
影響因
素
催化劑
B Na 與 O 反應(yīng)既能生成 Na O 也能生成 Na O
溫度
2
2
2 2
2
2 2 2
2 2
2 2
2 2
2
2 2 3 2 4
2 4 2
2
2 2 3
2
2 2
2
2
2 2
2
2 2
2
2 2
3
2 2
3
續(xù) 表
選
項(xiàng)
化學(xué)反應(yīng)
影響因
素
C 20 mL 過氧化氫比 10 mL 過氧化氫產(chǎn)生的 O 多
濃度
D
過氧化氫在酸、堿、中性條件下將高錳酸鉀分別還原成 Mn 2+、Mn 、 MnO
溶液的
酸堿性
答案 C
解析向 H O 溶液中加入少量 MnO 后能加快反應(yīng)速率,所以 MnO 作 H O 分解的催化劑,A 正確;鈉 和氧氣在常溫下生成氧化鈉,在加熱生成過氧化鈉,所以是反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)的影響,B 正確;20 mL H O 比 10 mL H O 產(chǎn)生的氧氣多,原因是 H O 的物質(zhì)的量多,生成的氧氣就多,C 錯(cuò)誤;過氧化氫在酸、
堿、中性條件下將高錳酸鉀分別還原成 Mn2+ 的產(chǎn)物不同,D 正確。
、Mn、MnO ,說(shuō)明溶液的酸堿性不同,Mn 被還原得到
5.硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Na S O +H SO 實(shí)驗(yàn)中最先出現(xiàn)渾濁的是( )
Na SO +SO +S↓+H O,下列各項(xiàng)
實(shí)
驗(yàn)
反應(yīng)
溫
度/℃
Na S O 溶液 稀硫酸
V/mL V/mL
H O
V/mL
A 25 5 0.1 10 0.1 B 25 5 0.2 5 0.2 C 35 5 0.1 10 0.1 D 35 5 0.2 5 0.2
5
10
5
10
答案 D
解析反應(yīng)速率越大,反應(yīng)首先出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象。一般地,在影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素中溫度的影響大于 濃度的影響,因此反應(yīng)溫度在 35 ℃時(shí)的反應(yīng)速率大于溫度在 25 ℃時(shí)的反應(yīng)速率,排除選項(xiàng) A、B;在 溫度相同時(shí),物質(zhì)的濃度越大,反應(yīng)速率越快,由于 0.2 mol·L-1>0.1 mol·L-1,所以 D 項(xiàng)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)速率最 大,最先出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象。
6.在 2 L 密閉容器中發(fā)生反應(yīng) 3A(g)+B(g)
2C(g),若最初加入 A 和 B 的物質(zhì)的量都是 4 mol,前 10
秒 A 的平均反應(yīng)速率為 0.15 mol·L-1·s
-1,則 10 秒鐘后容器中 B 的物質(zhì)的量為( )
A.2.5 mol
C.1 mol
B.3.7 mol
D.3 mol
答案 D
解析 A 的平均反應(yīng)速率為 0.15 mol·L-1·s-1,則 10 秒鐘消耗 A 的物質(zhì)的量是 0.15 mol·L-1·s-1×2 L×10 s=3.0 mol,所以根據(jù)方程式可知消耗 B 的物質(zhì)的量是 1.0 mol,則剩余 B 的物質(zhì)的量是 3.0 mol,故選 D。
7.某溫度下,濃度都是 1 mol·L-1
的兩種氣體 X 和 Y ,在密閉容器中反應(yīng)生成氣體 Z,經(jīng)過 t min 后,測(cè)
得物質(zhì)的濃度分別為 c(X )=0.4 mol·L-1、c(Y )=0.8 mol·L-1 式可表示為
、c(Z)=0.4 mol·L-1
。則該反應(yīng)的化學(xué)方程
( )
A.X +2Y
C.3X +Y
2XY B.2X +Y
2X Y D.X +3Y
2X Y
2XY
2 2
2
2
2
2
2 2
3
2 4
3
2 4
3
4
2 3
2
2
答案 C
解析某溫度下,濃度都是 1 mol·L-1
的兩種氣體 X 和 Y ,在密閉容器中反應(yīng)生成氣體 Z,經(jīng)過 t min 后,
測(cè)得物質(zhì)的濃度分別為 c(X )=0.4 mol·L-1、c(Y )=0.8 mol·L-1、c(Z)=0.4 mol·L-1,則此時(shí)間段內(nèi) X 和
Y 的濃度分別減少了 0.6 mol·L-1
和 0.2 mol·L-1,而 Z 的濃度增加了 0.4 mol·L-1,因此根據(jù)濃度變化量
之比等于相應(yīng)的化學(xué)式前的系數(shù)之比可知,該反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為 3X +Y 恒可知 Z 的化學(xué)式為 X Y,故 C 正確。
8.(2020 遼寧沈陽(yáng)城郊高一檢測(cè))下列條件下的化學(xué)反應(yīng),放出氫氣最快的是( )
2Z,根據(jù)原子守
金屬(相同 粉末
狀)/mol
酸的濃度和體積 (mL)
反應(yīng)
溫度
A Al 0.1 3 mol·L-1
HCl 10 20 ℃
B Cu 0.1 4 mol·L-1 H SO 10 20 ℃
C Fe 0.1 3 mol·L-1 D Mg 0.1 6 mol·L-1
HCl 10 20 ℃
HNO 10 20 ℃
答案 A
解析因決定化學(xué)速率的主要因素是反應(yīng)物本身的性質(zhì),在題給金屬中鎂的活潑性最強(qiáng),但硝酸與金屬 反應(yīng)得不到氫氣,4 mol· L-1 H SO 中氫離子的濃度為 8 mol·L-1,但 Cu 不與稀硫酸反應(yīng),金屬與酸反應(yīng)
的本質(zhì)是金屬與氫離子反應(yīng),3 mol·L-1
HCl 中氫離子的濃度為 3 mol·L-1,Al 比 Fe 活潑,所以放出氫氣
最快的是 Al。
9.某學(xué)生為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過程中反應(yīng)速率的變化,他在 100 mL 稀鹽酸中加入足量的鋅粉,用排 水集氣法收集反應(yīng)放出的氫氣,實(shí)驗(yàn)記錄如下(累計(jì)值,氣體體積為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積):
時(shí)間
/min
1 2 3 4 5
氫氣的
體 50 120 232 290 310
積/mL
(1)哪一時(shí)間段(指 0~1 min、1~2 min、2~3 min、3~4 min、4~5 min)反應(yīng)速率最大 原因是 。
,
(2)哪一段時(shí)段的反應(yīng)速率最小
,原因是 。
(3)寫出 2~3 min 時(shí)間段以鹽酸的濃度變化來(lái)表示的該反應(yīng)速率(設(shè)溶液體積不變)
。
(4)如果反應(yīng)太激烈,為了減緩反應(yīng)速率而又不減少產(chǎn)生氫氣的量,該學(xué)生在鹽酸中分別加入等體積的 下列溶液:A.蒸餾水、B.NaCl 溶液、C.NaNO 溶液、D.CuSO 溶液、E.Na CO 溶液,你認(rèn)為可行的 是 。
答案(1)2~3 min 該反應(yīng)是放熱反應(yīng),此時(shí)間段溫度高 (2)4~5 min 此時(shí) H+濃度小 (3)0.1 mol·L-
1·min-1
(4)AB
解析(1)在 0~1 min、1~2 min、2~3 min、3~4 min、4~5 min 時(shí)間段中,產(chǎn)生氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下 分別為 50 mL、70 mL、112 mL、58 mL、20 mL,由此可知反應(yīng)速率最大的時(shí)間段為 2~3 min,這是 由于該反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)液溫度升高,反應(yīng)速率增大。(2)反應(yīng)速率最小的時(shí)間段是 4~5 min,此時(shí) 溫度雖然較高,但 H+濃度很小,反應(yīng)速率最小。(3)在 2~3 min 時(shí)間段內(nèi),n(H )=0.112 L÷22.4 L·mol- 1=0.005 mol,根據(jù) 2HCl~H 可知,消耗 HCl 的物質(zhì)的量為 0.01 mol,濃度變化是 0.1 mol·L-1,則
4
2
2 3
2
2 2
2
v(HCl)=0.1 mol·L-1÷1 min=0.1 mol·L-1
·min-1。(4)A.加入蒸餾水,H+濃度減小,反應(yīng)速率減小且不減少
產(chǎn)生氫氣的量,A 正確;B.加入 NaCl 溶液,H+濃度減小,反應(yīng)速率減小且不減少產(chǎn)生氫氣的量,B 正確;C. 加入硝酸鈉溶液,在酸性溶液中硝酸根具有強(qiáng)氧化性,與金屬反應(yīng)得不到氫氣,C 錯(cuò)誤;D.加入 CuSO 溶液,Zn 置換出 Cu 使生成 H 的反應(yīng)速率增大,但影響生成氫氣的量,D 錯(cuò)誤;E.加入 Na CO 溶液,生 成 CO 氣體,影響生成氫氣的量,E 錯(cuò)誤。
提升能力跨越等級(jí)
1.(2020 安徽合肥八中高一網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)段考)對(duì)于 300 mL 1 mol·L-1 中能使反應(yīng)速率加快的是( )
鹽酸與鐵片的反應(yīng),采取下列措施,其
①升高溫度 ②改用 100 mL 3 mol·L-1 片
⑤改用 100 mL 98%的硫酸
A.①②④
B.①③④
C.①②③④
D.①②③⑤
答案 A
鹽酸 ③再加 300 mL 1 mol·L-1
鹽酸 ④用等量鐵粉代替鐵
解析①適當(dāng)升高溫度,可加快反應(yīng)速率,故正確;②改用 100 mL 3 mol·L-1
鹽酸,鹽酸的濃度增大,反應(yīng)速
率加快,故正確;③再加 300 mL 1 mol·L-1
鹽酸,鹽酸的濃度不變,反應(yīng)速率不變,故錯(cuò)誤;④用等量鐵粉
代替鐵片,增大固體接觸面積,使反應(yīng)速率加快,故正確;⑤改用 98%的硫酸,此時(shí)為濃硫酸,濃硫酸使鐵 發(fā)生鈍化,不能生成氫氣,則不能加快反應(yīng)速率,故錯(cuò)誤。
2.一定溫度下,反應(yīng) N (g)+O (g) ( )
2NO(g)在密閉容器中進(jìn)行,下列措施不改變化學(xué)反應(yīng)速率的是
A.恒容充入 N
2
B.縮小體積使壓強(qiáng)增大
C.恒容充入氦氣,使壓強(qiáng)增大
D.恒壓充入氦氣
答案 C
解析恒容充入 N ,則增大氮?dú)獾臐舛?可以加快該化學(xué)反應(yīng)的速率,故 A 不符合題意;縮小體積使壓強(qiáng) 增大,則增大各組分濃度,可以加快該化學(xué)反應(yīng)的速率,故 B 不符合題意;恒容充入氦氣,各組分濃度不 變,速率不變,故 C 符合題意;恒壓充入氦氣,體積增大,各組分濃度減小,速率減小,故 D 不符合題意。
3.等質(zhì)量的鐵與過量的鹽酸在不同的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行反應(yīng),測(cè)定反應(yīng)過程中產(chǎn)生氫氣體積 V 的數(shù)據(jù), 根據(jù)數(shù)據(jù)繪制得如圖曲線,則曲線 a、b、c、d 所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)組別可能依次是( )
實(shí) c(HCl)/(mol·L-
溫度 固體狀態(tài)
驗(yàn) 1) /℃ (Fe)
2
2 4
2
2
3
2
2 4
2
2
3
組
別
1
2
3
4
2.0
2.5
2.5
2.5
30
30
50
50
塊狀
塊狀
粉末狀
塊狀
A.4、3、2、1 C.3、4、2、1
B.1、2、3、4 D.3、2、4、1
答案 C
解析影響化學(xué)反應(yīng)速率的客觀因素主要有溫度、濃度、反應(yīng)物的接觸面積、催化劑等,本題中只涉 及溫度、濃度和反應(yīng)物的接觸面積,三者結(jié)合分析才能得到正確答案。
4.(雙選)將 4 mol A 氣體和 2 mol B 氣體置于 2 L 的密閉容器中,混合后發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)+B(g) 2C(g)。若經(jīng) 2 s 后測(cè)得 C 的濃度為 0.6 mol·L-1,下列說(shuō)法正確的是( )
A.用物質(zhì) A 表示的反應(yīng)速率為 0.3 mol·L-1 ·s-1
B.用物質(zhì) B 表示的反應(yīng)速率為 0.3 mol·L-1 C.2 s 時(shí)物質(zhì) A 的轉(zhuǎn)化率為 30%
D.2 s 時(shí)物質(zhì) B 的濃度為 0.3 mol·L-1
答案 AC
解析根據(jù)題意分析:
·s-1
開始/(mol·L-1) 轉(zhuǎn)化/(mol·L-1) 2 s 末/(mol·L-1
)
2A(g) + B(g)
2
0.6
1.4
2C(g)
1
0.3
0.7
0
0.6
0.6
v(A)==0.3 mol·L-1
·s-1,A 項(xiàng)正確;v(B)==0.15 mol·L-1·s-1
,B 項(xiàng)錯(cuò)誤;2 s 時(shí)物質(zhì) A 的轉(zhuǎn)化率為
×100%=30%,C 項(xiàng)正確;2 s 時(shí)物質(zhì) B 的濃度為 0.7 mol·L-1,D 項(xiàng)錯(cuò)誤。 5.(雙選)下列說(shuō)法正確的是( )
A.對(duì)于反應(yīng) A(s)+B(g)
C(g)+D(g),加入 A,反應(yīng)速率不變
B.對(duì)于反應(yīng) 2NO
N O (正反應(yīng)放熱),升高溫度,v(正)增大,v(逆)減小
C.一定溫度下,反應(yīng) N (g)+3H (g) 率
2NH (g)在密閉容器中進(jìn)行,恒壓時(shí)充入 He 不改變化學(xué)反應(yīng)速
D.100 mL 2 mol· L-1 答案 AD
稀鹽酸與鋅反應(yīng)時(shí),加入少量等濃度的硫酸,生成氫氣的速率加快
解析對(duì)于反應(yīng) A(s)+B(g)
C(g)+D(g),A 為固體,加入固體 A 時(shí)濃度不變,反應(yīng)速率不變,故 A 正確;
對(duì)于反應(yīng) 2NO N (g)+3H (g)
N O (正反應(yīng)放熱),升高溫度,v(正)、v(逆)均增大,故 B 錯(cuò)誤;一定溫度下,反應(yīng) 2NH (g)在密閉容器中進(jìn)行,恒壓時(shí)充入 He,容器的體積增大,反應(yīng)體系中各物質(zhì)濃度
減小,化學(xué)反應(yīng)速率減慢,故 C 錯(cuò)誤;硫酸屬于二元強(qiáng)酸,氫離子濃度增大,故生成氫氣的速率加快,故 D 正確。
6.某同學(xué)對(duì)水樣中溶質(zhì) M 的分解速率的影響因素進(jìn)行研究,在相同溫度下,M 的物質(zhì)的量濃度( mol·L- 1)隨時(shí)間(min)變化的有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表:
時(shí)間
/min 0 5 10 15 20 25
Ⅰ
(pH=2)
Ⅱ
(pH=4)
Ⅲ
(pH=4)
0.40 0.28 0.19 0.13 0.10 0.09
0.40 0.31 0.24 0.20 0.18 0.16
0.20 0.15 0.12 0.09 0.07 0.05
Ⅳ
(pH=4, 0.20 0.09 0.05 0.03 0.01 0 含 Cu2+)
下列說(shuō)法不正確的是( )
A.在 0~20 min 內(nèi),Ⅰ中 M 的分解速率為 0.015 mol·L-1 B.水樣酸性越強(qiáng),M 的分解速率越大
C.在 0~25 min 內(nèi),Ⅲ中 M 的分解百分率比Ⅱ大
·min-1
D.由于存在 Cu2+ 答案 D
,Ⅳ中 M 的分解速率比Ⅰ大
解析在 0~20 min 內(nèi),Ⅰ中 M 的分解速率為=0.015 mol·L-1
·min-1,A 正確;根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ數(shù)據(jù)對(duì)比可
判斷水樣酸性越強(qiáng),M 的分解速率越快,B 正確;在 0~25 min 內(nèi),Ⅲ中 M 的分解百分率是×100%=75%, Ⅱ中 M 的分解百分率是×100%=60%,C 正確;根據(jù)題給數(shù)據(jù)可得Ⅳ中 M 的分解速率比Ⅰ小,D 錯(cuò)誤。
7.將等物質(zhì)的量的 A、B 混合于 2 L 的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng) 3A(g)+B(g)
xC(g)+2D(g),經(jīng) 5 min 時(shí),
測(cè)得 D 的濃度為 0.5 mol·L-1
,c(A)∶c(B)=3∶5,C 的平均反應(yīng)速率為 0.1 mol·L-1
·min-1。根據(jù)要求填
空:
(1)5 min 時(shí) A 的濃度 c(A)= mol·L-1,反應(yīng)開始前容器中的 A、B 的物質(zhì)的量:n(A)=n(B)= mol。
(2)B 的平均反應(yīng)速率 v(B)= mol·L-1 (3)x 的值為 。
答案(1)0.75 3 (2)0.05 (3)2
·min-1
。
解析經(jīng) 5 min 后,測(cè)得 D 的濃度為 0.5 mol·L-1,則 D 的平均反應(yīng)速率為 0.1 mol·L-1
·min-1,已知 C 的平
均反應(yīng)速率為 0.1 mol·L-1
·min-1,根據(jù)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知,x=2。
設(shè)起始時(shí) A、B 的物質(zhì)的量濃度均為 a mol·L-1,根據(jù)三段式法分析:
3A(g)+ B(g)
2C(g)+2D(g)
起始/(mol·L-1) 轉(zhuǎn)化/(mol·L-1) 5 min 時(shí)/(mol·L-1
)
a
0.75
a-0.75
a
0.25
a-0.25
0
0.5
0.5
0
0.5
0.5
c(A)∶c(B)=3∶5,
即(a-0.75)∶(a-0.25)=3∶5
解得 a=1.5
(1)5 min 時(shí) A 的濃度 c(A)=1.5 mol·L-1
-0.75 mol·L-1=0.75 mol·L-1。反應(yīng)開始前容器中的 A、B 的
物質(zhì)的量:n(A)=n(B)=1.5 mol·L-1×2 L=3.0 mol。
(2)前 5 min 內(nèi)用 B 表示的平均反應(yīng)速率 v(B)=0.25 mol·L-1÷5 min=0.05 mol·L-1·min-1。
2 2
4 2
4
4
2 2 2 4
2
4
4
(3)x 的值為 2。
8.請(qǐng)根據(jù)下列有關(guān)規(guī)定的情景填空。
(1)①右圖是把除去氧化膜的鎂條投入稀鹽酸中產(chǎn)生氫氣的速率隨時(shí)間的變化關(guān)系,曲線前段出現(xiàn)高 峰的主要影響因素是 。
②下圖是過氧化氫在酶的催化作用下分解速率隨溫度的變化關(guān)系,曲線后段明顯下降的主要影響因 素是 。
(2)利用光能和光催化劑,可將 CO 和 H O(g)轉(zhuǎn)化為 CH 和 O 。紫外光照射時(shí),在不同催化劑(Ⅰ、 Ⅱ、Ⅲ)作用下,CH 產(chǎn)量隨光照時(shí)間的變化如圖。在 0~15 小時(shí)內(nèi),CH 的平均生成速率Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ
從大到小的順序?yàn)?
(填序號(hào))。
(3)以 TiO /Cu Al O 為催化劑,可以將 CO 和 CH 直接轉(zhuǎn)化成乙酸。在不同溫度下催化劑的催化效 率與乙酸的生成速率的關(guān)系如圖。
①250~300 ℃時(shí),溫度升高而乙酸的生成速率降低的原因是 。
②當(dāng)溫度的取值范圍在
時(shí),溫度是影響乙酸的生成速率的主要因素。
答案(1)溫度 濃度 (2)Ⅱ>Ⅲ>Ⅰ (3)溫度超過 250 ℃時(shí),催化劑的催化效率降低 300~400 ℃ 解析(1)①根據(jù)影響反應(yīng)速率的因素分析,可能原因是反應(yīng)放熱,溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)速率加快;②隨著 反應(yīng)進(jìn)行,反應(yīng)物濃度降低,所以反應(yīng)速率減慢。
(2)反應(yīng)速率可以用單位時(shí)間內(nèi)甲烷的產(chǎn)量來(lái)衡量,從圖像可以看出,在 0~15 小時(shí)內(nèi),CH 的平均 生成速率Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ從大到小的順序?yàn)棰?gt;Ⅲ>Ⅰ。
(3)①已知催化劑對(duì)反應(yīng)溫度是有要求的,在 250~300 ℃時(shí),溫度升高而乙酸的生成速率降低的原 因是溫度超過 250 ℃時(shí),催化劑的催化效率降低;②由上述分析可知,溫度過高時(shí)催化劑催化效率降
2 2
2
低,由圖像可知 300 ℃以后乙酸的生成速率隨著溫度升高又開始增大,所以當(dāng)溫度的取值范圍在 300~400 ℃時(shí),溫度是影響乙酸的生成速率的主要因素。
貼近生活拓展創(chuàng)新
★汽車排放的尾氣為大氣污染源之一,目前可利用以下化學(xué)原理處理尾氣:2NO+2CO
2CO +N 。
(1)寫出 CO 的結(jié)構(gòu)式:
。
(2)一定條件下,在容積固定的容器中進(jìn)行上述反應(yīng),CO 濃度與時(shí)間關(guān)系如圖所示:
則反應(yīng)速率 v(a)、v(b)、v(c)的大小關(guān)系是 。
(3)為研究如何提高該轉(zhuǎn)化過程的反應(yīng)速率,某課題組進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)探究。
【資料查閱】
A.不同的催化劑對(duì)同一反應(yīng)的催化效率不同;
B.使用等質(zhì)量相同的催化劑時(shí),催化劑的比表面積對(duì)催化效率有影響。
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】課題組為探究某些外界條件對(duì)汽車尾氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率的影響規(guī)律,設(shè)計(jì)了以下對(duì)比實(shí) 驗(yàn)。
實(shí)
驗(yàn)
編
號(hào)
實(shí)
驗(yàn)
目
的
NO
初 T/℃ 始濃
L-1)
CO 初
始濃
L-1)
同種
催化
劑的
比表
c(CO)
不變
時(shí)所
用的
參
Ⅰ
照 6.50× 4.00×
280
實(shí) 10-3 10 -3
80
t
驗(yàn)
Ⅱ
Ⅲ
280
360
6.50× 4.00×
10-3 10 -3
6.50× 4.00×
10-3 10 -3
120
80
0.5t
0.2t
【結(jié)論】①實(shí)驗(yàn)編號(hào)Ⅱ的實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑?。
②課題組探究外界條件對(duì)汽車尾氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率的影響的另一因素是溫度,且升高溫度時(shí)反應(yīng)速率
將
(填“增大”“減小”或“無(wú)影響”)。
答案(1)O C O (2)v(a)>v(b)=v(c)
(3)①探究催化劑比表面積對(duì)反應(yīng)速率的影響 ②增大
2
解析 (1)CO 是共價(jià)化合物,碳原子與氧原子之間以共價(jià)雙鍵結(jié)合。(2)a 點(diǎn) CO 濃度大,反應(yīng)速率最 快,b 點(diǎn) CO 濃度小,反應(yīng)速率慢,即 v(a)>v(b)=v(c)。(3)實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ中催化劑的比表面積不同,其他條件 相同,則實(shí)驗(yàn)Ⅱ的目的是探究催化劑比表面積對(duì)反應(yīng)速率的影響。實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ與實(shí)驗(yàn)Ⅰ的不同實(shí)驗(yàn) 條件有溫度和催化劑的比表面積,故探究的外界條件還有溫度,且溫度越高,反應(yīng)速率越快。
莘莘學(xué)子,最重要的就是不要去看遠(yuǎn)方模糊的,而要做手邊清楚的
事。每一日所付出的代價(jià)都比前一日高,因?yàn)槟愕纳窒塘艘惶?,?
以每一日都要更用心。這天太寶貴,不就應(yīng)為酸苦的憂慮和辛澀的悔恨所 銷蝕,抬起下巴,抓住這天,它不再回來(lái)。加油??!