Question

【題目】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)原理解決尾氣： 2NO+2CO 2CO2+N2 ．
（1）寫出CO2的結(jié)構(gòu)式 ， N2的電子式 ．
（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：
①則反應(yīng)速率 （a）、 （b）、 （c）的大小關(guān)系是；
②下列可說(shuō)明反應(yīng)到達(dá)圖中c點(diǎn)的是；
A．NO、CO、CO2、N2的濃度比值保持2：2：2：1不變
B．CO的濃度不再改變
C．反應(yīng)消耗2molNO的同時(shí)消耗1molN2
D．容器中的氣體質(zhì)量或物質(zhì)的量保持不變
（3）為研究如何提高該轉(zhuǎn)化過(guò)程反應(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)?zāi)康?/span>	T/℃	NO初始濃度 mol/L	CO初始濃度 mol/L	同種催化劑的比表面積 m2/g	達(dá)平衡時(shí)所用的時(shí)間min
Ⅰ	參照實(shí)驗(yàn)	280	6.50×10﹣3	4.00×10﹣3	80	t
Ⅱ		280	6.50×10﹣3	4.00×10﹣3	120	0.5t
Ⅲ		360	6.50×10﹣3	4.00×10﹣3	80	0.2t

【結(jié)論】①實(shí)驗(yàn)編號(hào)Ⅱ的實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑?/span> ．
②課題中探究外界條件對(duì)汽車尾氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率的影響的另一因素是 ， 且反應(yīng)速率將 ． （填“增大”、“減小”、“無(wú)影響”）．

Answer 1

【答案】
（1）O=C=O；
（2） （a）＞ （b）= （c）；BC
（3）探究催化劑比表面積對(duì)反應(yīng)速率的影響；溫度；升高溫度；增大
【解析】解：（1）CO2的結(jié)構(gòu)式為O=C=O，N2的電子式為 ；所以答案是：O=C=O； ；（2）①該反應(yīng)中，CO濃度逐漸減小，直至達(dá)到平衡狀態(tài)，根據(jù)圖象可知，b、c點(diǎn)達(dá)到平衡狀態(tài)，a點(diǎn)還沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài)，則a點(diǎn)反應(yīng)速率一定大于b、c，即：υ（a）＞υ（b）=υ（c），所以答案是：υ（a）＞υ（b）=υ（c）；②根據(jù)圖象曲線變化可知，b、c兩點(diǎn)處于平衡狀態(tài)， A．化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比，則反應(yīng)過(guò)程中NO、CO、CO2、N2的濃度比值始終為2：2：2：1，所以無(wú)法判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；
B．CO的濃度不再改變，說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等，已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故B正確；
C．反應(yīng)消耗2molNO的同時(shí)消耗1molN2 ， 證明正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，各組分濃度不再變化，達(dá)到了平衡狀態(tài)，故C正確；
D．根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知容器中的氣體質(zhì)量始終不變，但混合氣體的總物質(zhì)的量不確定，達(dá)到平衡時(shí)才保持不變，故D錯(cuò)誤；所以答案是：BC；（3）①實(shí)驗(yàn)Ⅰ和實(shí)驗(yàn)Ⅱ的反應(yīng)條件中，除了催化劑表面積大小不同以外，其它條件完全相同，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄看呋瘎┍缺砻娣e對(duì)反應(yīng)速率的影響，所以答案是：探究催化劑比表面積對(duì)反應(yīng)速率的影響；②根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅰ和實(shí)驗(yàn)Ⅲ可知，反應(yīng)在不同溫度下進(jìn)行的，可見(jiàn)是探究溫度對(duì)速率的影響，且升高溫度后，達(dá)到平衡需要的時(shí)間少，說(shuō)明升高溫度，反應(yīng)速率增大，則反應(yīng)時(shí)間減小，
所以答案是：溫度；升高溫度；增大．
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件，利用化學(xué)平衡的計(jì)算的相關(guān)知識(shí)可以得到問(wèn)題的答案，需要掌握反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%；產(chǎn)品的產(chǎn)率=實(shí)際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%．