某校化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)與能量的內(nèi)容后,對(duì)CaCO3與稀鹽酸的反應(yīng)進(jìn)行了相關(guān)探究。他們?cè)谑覝貤l件下,將CaCO3塊狀固體放入1L、1mol?L-1稀鹽酸中,記錄下了隨反應(yīng)時(shí)間的變化生成CO2氣體的物質(zhì)的量情況,繪制成如圖曲線。假設(shè)溶液的體積變化忽略不計(jì),請(qǐng)分析以下問(wèn)題:

(1)若想加快該反應(yīng)的速率,可以采取的措施是       、        (答兩種)。
(2)0~2min內(nèi),用HCl濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為                 ,比較0~2min、2~4min、4~6min三個(gè)時(shí)間段,反應(yīng)速率最大的是                         。
(3)根據(jù)定量的數(shù)據(jù),定性的描述0~6min內(nèi)該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率的變化情況              ;呈現(xiàn)這種變化的原因是                                                              
(4)根據(jù)圖像中曲線的變化趨勢(shì),第8min時(shí),該反應(yīng)的反應(yīng)速率為                        。

(1)升高溫度、將塊狀固體碾成粉末、適當(dāng)增加鹽酸濃度等(2)0.1mol/(L·min)   2~4 min
(3)反應(yīng)在0~2 min內(nèi)較慢,2~4 min內(nèi)加快,4~6 min內(nèi)又變慢 ;0~2 min內(nèi)溫度較低,反應(yīng)慢,隨著反應(yīng)進(jìn)行,放出的熱量使反應(yīng)體系溫度升高,2~4 min內(nèi)加快,之后,鹽酸濃度下降,4~6 min內(nèi)又變慢
(4)0  mol/(L·min)

解析試題分析:(1)若想加快該反應(yīng)的速率,可以采取的措施是升高溫度、將塊狀固體碾成粉末、適當(dāng)增加鹽酸濃度等。(2)反應(yīng)的方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑由方程式物質(zhì)間的關(guān)系可知,每產(chǎn)生1mol CO2,會(huì)消耗2mol的HCl。 圖像可以看出:在0~2min內(nèi),用HCl濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為(0.2mol÷1L)÷2min=0.1mol/(L·min)。在2~4 min內(nèi)V(HCl)=(0.4mol÷1L)÷2min=0.2mol/(L·min)。在2~4 min內(nèi)V(HCl)=(0.2mol÷1L)÷2min=0.1mol/(L·min)。所以在2~4 min內(nèi)反應(yīng)速率最大。(3)反應(yīng)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑是放熱反應(yīng),在反應(yīng)開(kāi)始時(shí),在0~2min內(nèi)溫度較低,反應(yīng)慢,隨著反應(yīng)進(jìn)行,放出的熱量使反應(yīng)體系溫度升高,2~4 min內(nèi)加快,之后,由于反應(yīng)物鹽酸濃度下降,因此在4~6 min內(nèi)又變慢。故反應(yīng)在0~2 min內(nèi)較慢,2~4 min內(nèi)加快,4~6 min內(nèi)又變慢。(4)根據(jù)圖像中曲線的變化趨勢(shì),結(jié)合前邊的計(jì)算可以看出,第8min時(shí),c(HCl)=0.所以該反應(yīng)的反應(yīng)速率為0 mol /(L·min)。
考點(diǎn):考查影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素及CaCO3與HCl反應(yīng)速率變化的原因的知識(shí)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

(12分).
在1.0 L密閉容器中放入0.10molA(g),在一定溫度進(jìn)行如下反應(yīng):
A(g)B(g)+C(g)   △H=+85.1kJ·mol-1(吸熱反應(yīng))
反應(yīng)時(shí)間(t)與容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)(p)的數(shù)據(jù)見(jiàn)下表:

時(shí)間t/h
0
1
2
4
8
16
20
25
30
總壓強(qiáng)p/100kPa
4.91
5.58
6.32
7.31
8.54
9.50
9.52
9.53
9.53
 
回答下列問(wèn)題:
(1)欲提高A的平衡轉(zhuǎn)化率,應(yīng)采取的措施為_______________。
(2)由總壓強(qiáng)P和起始?jí)簭?qiáng)P0計(jì)算反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率α(A)的表達(dá)式為_______。平衡時(shí)A 的轉(zhuǎn)化率為_____.
(3)   ①由總壓強(qiáng)p和起始?jí)簭?qiáng)p0表示反應(yīng)體系的總物質(zhì)的量n和反應(yīng)物A的物質(zhì)的量n(A),
n=_______mol,n(A)=_______mol。
②下表為反應(yīng)物A濃度與反應(yīng)時(shí)間的數(shù)據(jù),計(jì)算a= _______________
反應(yīng)時(shí)間t/h
0
4
8
16
C(A)/(mol·L-1
0.10
a
0.026
0.0065
 
分析該反應(yīng)中反應(yīng)物的濃度c(A)變化與時(shí)間間隔(△t)的規(guī)律,得出的結(jié)論是_________________,由此規(guī)律推出反應(yīng)在12h時(shí)反應(yīng)物的濃度c(A)為_(kāi)______mol·L-1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

(17分)金屬鎳具有優(yōu)良的物理和化學(xué)特性,是高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要原料。
(1)羰基法提純鎳涉及的反應(yīng)為:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)
①當(dāng)溫度升高時(shí),減小,則?H    0(填“>”或“<”)。
②一定溫度下,將一定量的粗鎳和CO加入一恒壓密閉容器中,下列示意圖正確且能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________(填代號(hào))。

若在相同溫度下,上述反應(yīng)改在體積為1L的恒容密閉容器中進(jìn)行,平衡常數(shù)     (填“增大”、“不變”或“減小”),反應(yīng)進(jìn)行3s后測(cè)得Ni(CO)4的物質(zhì)的量為0.6mol,則0—3s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CO)=____mol。
③要提高上述反應(yīng)中CO的轉(zhuǎn)化率,同時(shí)增大反應(yīng)速率,可采取的措施為_(kāi)___________________(寫出一條措施即可)。
(2)以NiS04溶液為電解質(zhì)溶液進(jìn)行粗鎳(含F(xiàn)e、Zn、Cu、Pt、Au等雜質(zhì))的電解精煉,下列說(shuō)法正確的是____________(填代號(hào))。(已知氧化性:)
a.電解過(guò)程中,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
b.粗鎳作陽(yáng)極,發(fā)生還原反應(yīng)
c.利用陽(yáng)極泥可回收Cu、Pt、Au等金屬
d.粗鎳精煉時(shí)通過(guò)的電量與陰極析出鎳的質(zhì)量成正比
(3)工業(yè)上用硫化鎳(NiS)作為電極材料冶煉鎳。電解時(shí),硫化鎳中的硫元素以單質(zhì)形態(tài)沉積在某電極附近,鎳元素以Ni2形態(tài)進(jìn)入電解液中,如圖所示。硫化鎳與電源的____________(填“正極”或“負(fù)極”)相接。寫出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

(15分)已知2A(g)+B(g)2C(g),?H=-a kJ/mol(a>0),在一個(gè)有催化劑的固定容積的容器中加入2 mol A和1 mol B,在500 ℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后C的濃度為ω mol/L,放出熱量為b kJ。
⑴比較a     b(填“>”“=”或“<”)。
⑵下表為不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)。由此可推知,表中T1     T2(填“>”、“=”或“<”)。

T/K
T1
T2
T3
K
1.00×107
2.45×105
1.88×103
若在原來(lái)的容器中,只加入2 mol C,500 ℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后,吸收熱量為c kJ,C的濃度     (填“>”“=”或“<”)ωmol/L,a、b、c之間滿足何種關(guān)系     (用代數(shù)式表示)。
⑶ 在相同條件下要想得到2a kJ熱量,加入各物質(zhì)的物質(zhì)的量可能是     。
A. 4 mol A和2 mol B                   B. 4 mol A、2 mol B和2 mol C
C. 4 mol A和4 mol B                   D. 6 mol A和4 mol B
⑷為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是     。
A. 及時(shí)分離出C氣體                B. 適當(dāng)升高溫度
C. 增大B的濃度                    D. 選擇高效催化劑
⑸ 若將上述容器改為恒壓容器(反應(yīng)前體積相同),起始時(shí)加入2 mol A和1 mol B,500 ℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后,放出熱量為d kJ,則d     b(填“>”、“=”或“<”),理由是_               。
⑹ 在一定溫度下,向一個(gè)容積可變的容器中,通入3 mol A和2 mol B及固體催化劑,使之反應(yīng),平衡時(shí)容器內(nèi)氣體物質(zhì)的量為起始時(shí)的90%。保持同一反應(yīng)溫度,在相同容器中,將起始物質(zhì)的量改為4 mol A、3 mol B和2 mol C,則平衡時(shí)A的百分含量     (填“不變”、“變大”、“變小”或“無(wú)法確定”)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

某學(xué)生為了探究Zn與鹽酸反應(yīng)過(guò)程中的速率變化,在100mL稀鹽酸中加入足量的Zn粉,用排水集氣法收集反應(yīng)放出的H2,實(shí)驗(yàn)記錄如下(累計(jì)值):

時(shí)間(min)
1
2
3
4
5
氫氣體積(mL)(標(biāo)況下)
50
120
232
290
310
 
(1)哪一時(shí)間段(指0~1、1~2、2~3、3~4、4~5 min)反應(yīng)速率最大        ,你認(rèn)為原因是                                        。
(2)4~5 min時(shí)間段的反應(yīng)速率最小,你認(rèn)為原因是                       。
(3)求2~3 min時(shí)間段內(nèi)以鹽酸的濃度變化來(lái)表示的反應(yīng)速率(假設(shè)溶液體積保持不變)V(HCl)=                  。
(4)如果反應(yīng)太劇烈,為了減緩反應(yīng)速率而又不減少產(chǎn)生氫氣的量,在鹽酸中分別加入下列物質(zhì):
A.H2O      B.NaCl溶液      C.Na2CO3溶液      D.Cu粉      E.CuSO4粉末
你認(rèn)為可行的是(填編號(hào))                  。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

氯化銅是一種廣泛用于生產(chǎn)顏料、木材防腐劑等的化工產(chǎn)品。某研究小組用粗銅(含雜質(zhì)Fe)按下述流程制備氯化銅晶體(CuCl2·2H2O)。

(1)實(shí)驗(yàn)室采用如下圖所示的裝置,可將粗銅與Cl2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為固體1(加熱儀器和夾持裝置已略去)。

① 儀器A的名稱是             。
② 裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是     
③如果濃鹽酸不能順利滴下,可能的原因是              
④裝置Ⅳ中盛裝的試劑是                ,其作用是                 。
(2)在CuCl2溶液轉(zhuǎn)化為CuCl2·2H2O的操作過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)溶液顏色由藍(lán)色變?yōu)辄S綠色。小組同學(xué)欲探究其原因。
已知:在氯化銅溶液中有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:
 (aq) +4Cl(aq)(aq) +4H2O(l)
藍(lán)色           黃色
①上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式是K=    。
②現(xiàn)欲使溶液由黃色變成藍(lán)色,請(qǐng)寫出兩種可采用的方法
a.                     b                    。
(3)由CuCl2溶液得到CuCl2·2H2O的過(guò)程中要加入鹽酸的目的是                  。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

溫度為T時(shí),向2.0 L恒容密閉容器中充入1.0 mol PCl5,反應(yīng)PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過(guò)程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)如圖:

下列說(shuō)法正確的是

A.反應(yīng)在前50 s 的平均速率v(PCl3)=0.0032 mol·L-1·s-1
B.保持其他條件不變,升高溫度,平衡時(shí)c(PCl3)=0.11mol·L-1,則反應(yīng)的△H<0
C.相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0mol Cl2,達(dá)到平衡時(shí),PCl3的轉(zhuǎn)化率小于80%
D.相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20mol PCl3和0.20 mol Cl2,反應(yīng)達(dá)到平衡前v(正)>v(逆)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

某溫度時(shí),在2 L的密閉容器中,X、Y、Z三種物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如下圖所示。

(1)由圖中所給數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                  。
(2)反應(yīng)從開(kāi)始至2分鐘末,用Z的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為      。
(3)達(dá)到平衡是X的濃度是      
(4)當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到第    min,該反應(yīng)達(dá)到平衡。反應(yīng)達(dá)到平衡后,下列措施能加快化學(xué)反應(yīng)速率的有            。
A.增大反應(yīng)物的濃度    B.升高溫度    C.使用正催化劑

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

在一恒溫、恒容密閉容器中充入1mol CO2和3 mol H2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):
CO2(g)+3H2(g)CH3OH (g)+H2O(g)  △H=-49.0 kJ/mol
某種反應(yīng)物和生成物的濃度隨時(shí)間變化如圖所示;卮鹣铝袉(wèn)題:

(1)Y的化學(xué)式是                   
(2)反應(yīng)進(jìn)行到3min時(shí), v   v(填“>”或“<”、“=”)。反應(yīng)前3min,H2的平均反應(yīng)速率v(H2)=                   mol·L-1·min-1
(3)不能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是                。

A.容器內(nèi)各氣體的體積比保持不變B.混合氣體密度不變
C.3v逆(CH3OH) =v正(H2D.H2轉(zhuǎn)化率為75%
(4)上述反應(yīng)達(dá)到平衡后,往容器中同時(shí)加入1molCO2和1mol H2O(g),此時(shí)平衡將       (填“向左”、“向右”或“不”)移動(dòng)。
(5)上述溫度下,反應(yīng)CH3OH (g) + H2O(g)CO2(g) + 3H2(g)的平衡常數(shù)K=         (計(jì)算結(jié)果保留2位小數(shù))。

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