Question

【題目】I．為了探究化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素，某研究小組以鹽酸和碳酸鈣反應(yīng)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)方案與數(shù)據(jù)如下表，t表示收集a mLCO2所需的時(shí)間。

序號(hào)	反應(yīng)溫度/℃	C(HCl)/ mol·L-1	V(HCl)/ mL	10g碳酸鈣的形狀	t/min
1	20	2	10	塊狀	t1
2	20	2	10	粉末	t2
3	20	4	10	粉末	t3
4	40	2	10	粉末	t4

（1）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2的目的是研究 _________________對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。

（2）為研究溫度對(duì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，可以將實(shí)驗(yàn)_____和實(shí)驗(yàn)____（填序號(hào)）作對(duì)比。

（3）將實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)3作對(duì)比，可知t2___________t3（填“﹥”、“﹤”或“﹦”）。

II．在一體積為10L密閉容器中，通入一定量的CO和H2O，在 850℃時(shí)發(fā)生如下反應(yīng)：

CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g），CO濃度變化如圖，

（1）則0～4 min的平均反應(yīng)速率v(CO)=_____________mol·L-1·min -1。

（2）該反應(yīng)達(dá)到最大限度所需的時(shí)間為____________，此時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為_____________。

Answer 1

【答案】 固體接觸面積 2 4 > 0.03 4min 60%

【解析】本題考查影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素、化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算、轉(zhuǎn)化率的計(jì)算，I.（1）本實(shí)驗(yàn)是探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，要求其他條件不變，對(duì)比實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2，不同的因素是碳酸鈣的形狀，因此實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2的目的是探究固體接觸面積對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響；（2） 探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，其他因素相同，溫度不同，因此是實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)4研究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響；（3）實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)3探究的是濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，濃度越大反應(yīng)速率越快，實(shí)驗(yàn)3中鹽酸的濃度大于實(shí)驗(yàn)2中鹽酸濃度，因此實(shí)驗(yàn)3的化學(xué)反應(yīng)速率比實(shí)驗(yàn)2的化學(xué)反應(yīng)速率快，即t2>t3；II.（1）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)學(xué)表達(dá)式，v(CO)=(0.2－0.08)/4mol/(L·min)=0.03 mol/(L·min)；（2）根據(jù)圖像，在4min時(shí)達(dá)到平衡，CO的轉(zhuǎn)化率為(0.2－0.08)/0.2×100%=60%。