Question

【題目】汽車排放的尾氣為大氣污染物之一,目前,可利用以下化學(xué)原理處理汽車尾氣:2NO+2CO2CO2+N2。

(1)寫出CO2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,催化劑的比表面積對催化效率有影響。

（實(shí)驗(yàn)設(shè)計）課題組為探究某些外界條件對汽車尾氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率的影響規(guī)律,設(shè)計了以下對比實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)編號	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)	c(CO)不變時所用的時間/min
Ⅰ	參照實(shí)驗(yàn)	280	6.50×10-5	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Ⅱ的實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑?/span>______________。

② 課題中探究外界條件對汽車尾氣轉(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”或“無影響”)。

Answer 1

【答案】O=C=O v(a)>v(b)=v(c) 探究催化劑比表面積對反應(yīng)速率的影響 溫度 升高溫度 增大

【解析】

（1）二氧化碳分子的空間構(gòu)型為直線形；

（2）由圖可知，a點(diǎn)未達(dá)到平衡，為平衡的形成過程，b、c兩點(diǎn)達(dá)到平衡；

（3）①由表格數(shù)據(jù)可知，Ⅰ和Ⅱ的反應(yīng)溫度和反應(yīng)物起始濃度相同，同種催化劑的比表面積不同，c(CO)不變時所用的時間不同；

②由表格數(shù)據(jù)可知，Ⅰ和Ⅲ的同種催化劑的比表面積和反應(yīng)物起始濃度相同，反應(yīng)溫度不同，c(CO)不變時所用的時間不同。

（1）二氧化碳分子的空間構(gòu)型為直線形，結(jié)構(gòu)式為O=C=O，故答案為：O=C=O；

（2）由圖可知，a點(diǎn)未達(dá)到平衡，為平衡的形成過程，b、c兩點(diǎn)達(dá)到平衡，則反應(yīng)速率v(a)、v(b)、v(c)的大小關(guān)系為v(a)>v(b)=v(c)，故答案為：v(a)>v(b)=v(c)；

（3）①由表格數(shù)據(jù)可知，Ⅰ和Ⅱ的反應(yīng)溫度和反應(yīng)物起始濃度相同，同種催化劑的比表面積不同，c(CO)不變時所用的時間不同可知，實(shí)驗(yàn)編號Ⅱ的實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑樘骄看呋瘎┍缺砻娣e對反應(yīng)速率的影響，故答案為：探究催化劑比表面積對反應(yīng)速率的影響；

②由表格數(shù)據(jù)可知，Ⅰ和Ⅲ的同種催化劑的比表面積和反應(yīng)物起始濃度相同，反應(yīng)溫度不同，c(CO)不變時所用的時間不同可知，課題中探究外界條件對汽車尾氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率的影響的另一因素是溫度對反應(yīng)速率的影響，且溫度升高，反應(yīng)速率將增大，故答案為：溫度；升高溫度；增大。