Question

（Ｉ)（10分）某自主學習小組用HNO₃與大理石反應過程中質量減小的方法，探究影響反應速率的因素。所用HNO₃濃度為1.00 mol·L^－1、2.00 mol·L^－1，大理石有細顆粒與粗顆粒兩種規格，實驗溫度為298 K、308 K，每次實驗HNO₃的用量為25.0 mL，大理石用量為10.00g。請完成以下實驗設計表，并在實驗目的一欄中填出對應的實驗編號：

實驗編號	T/K	大理石規格	HNO3濃度/mol·L－1	實驗目的
①	298	粗顆粒	2.00	(Ⅰ)實驗①和②探究HNO3濃度對該反應速率的影響； (Ⅱ)實驗①和＿＿探究溫度對該反應速率的影響； (Ⅲ)實驗①和＿＿探究大理石規格(粗、細)對該反應速率的影響。
②
③		粗顆粒
④

(II)（5分） 800℃時在2 L密閉容器內加入NO和O₂，發生反應：2NO(g)+O₂(g)2NO₂(g)，正反應放熱。測得n(NO)隨時間的變化如下表，請回答：

時間/s	0	1	2	3	4	5
n(NO)/mol	0.020	0.010	0.008	0.007	0.007	0.007

（1）NO的平衡濃度c(NO)=              ；

（2）用O₂表示從0~2s內該反應的平均反應速率為             ；

（3）右圖中表示NO₂變化的曲線是         ；

（4）在其他條件不變，5min時分別改變下列條件，將改變條件后反應速率的變化情況（“增大”、“減小”或“不變”）填入空格內：①升溫 V                     ②體積不變充入He氣體 V                  

 

Answer 1

【答案】

(15分)(每空1分）(I)

實驗編號	T/K	大理石規格	HNO3濃度/mol·L－1	實驗目的
①	298	粗顆粒	2.00	⑴實驗①和②探究HNO3濃度對該反應速率的影響； ⑵實驗①和③探究溫度對該反應速率的影響。 ⑶實驗①和④探究大理石規格(粗、細)對該反應的影響。
②	298	粗顆粒	1.00
③	308	粗顆粒	2.00
④	298	細顆粒	2.00

（II）0.0035mol·L^-1 （2）0.0015mol·L^-1·s^-1；（3）b （4） 增大 不變

【解析】

試題分析：（Ｉ)要探究溫度對該反應速率的影響，則其它條件應該是相同的，所以實驗①和③探究溫度對該反應速率的影響；要探究探究大理石規格(粗、細)對該反應速率的影響，其它條件應該是相同的，所以實驗①和④探究大理石規格(粗、細)對該反應的影響。

（II）（1）根據比值數據可知，反應進行到3s時達到平衡狀態，則NO的平衡濃度c(NO)＝0.007mol÷2L＝0.0035mol/L。

（2）從0～2s內NO的物質的量減少了0.020mol－0.008mol＝0.012mol，則氧氣減少了0.006mol，所以用氧氣表示的反應速率是。

（3）平衡時NO₂的物質的量增加了0.020mol－0.007mol＝0.013mol，濃度是0.013mol÷2L＝0.0065mol/L，所以b曲線符合。

（4）升高溫度，反應速率增大。體積不變充入He氣體，壓強增大，但物質的濃度是不變的，因此反應速率不變。

考點：考查外界條件對反應速率的影響、實驗探究以及有關計算

點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題綜合性強，貼近高考，在注重對學生基礎知識的鞏固和訓練的同時，側重對學生基礎知識的鞏固和訓練。有利于調動學生的邏輯推理能力和發散思維能力，提高學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力。該類試題主要是考查學生能夠敏捷、準確地獲取試題所給的相關信息，并與已有知識整合，在分析評價的基礎上應用新信息的能力。