Question

9．為了研究CaCO₃與稀鹽酸反應的反應速率，某學生將少量CaCO₃顆粒加入到500mL濃度為 2.0mol/L的稀鹽酸中，通過實驗測定：在標準狀況下放出氣體的物質(zhì)的量（標準狀況下）和時間的關系如圖所示．請依圖回答下列問題：
（1）反應速率最快的時間段是B
A．0～2min    B．2～4min   C．4～6min
（2）實驗時放出氣體的總體積約為7.84L；
（3）用溶液中H⁺離子濃度的減小來表示該反應在反應開始到2min內(nèi)的平均反應速度為0.2mol/（L•min）；
（4）在0～2min反應速率逐漸增大的原因是反應為放熱反應；
（5）改變下列條件不能使該反應速率增大的是AB
A．用500mL 2.0mol/L 稀硫酸代替稀鹽酸     B．改用1000mL2.0mol/L 的稀鹽酸
C．改用250mL 4.0mol/L 的稀鹽酸           D．將CaCO₃顆粒改為粉末．

Answer 1

分析 （1）v=$\frac{△c}{△t}$來求解；同一容器中單位時間同一物質(zhì)的物質(zhì)的量變化越大反應速率越快，據(jù)圖分析，反應速率逐漸加快，說明反應放熱；
（2）據(jù)生成二氧化碳物質(zhì)的量，計算標況下的體積；
（3）據(jù)生成二氧化碳物質(zhì)的量，計算反應的鹽酸的物質(zhì)的量，求算v（H⁺）；
（4）從反應的熱效應分析解答；
（5）不增加氫離子的濃度，不增加接觸面積．

解答 解：（1）0-2min，生成二氧化碳0.1mol，2-4min，生成二氧化碳0.2mol，4-6min，生成二氧化碳0.1mol，相同時間內(nèi)，2-4min產(chǎn)生氣體最多，速率最快，
故答案為：B；
（2）據(jù)生成二氧化碳物質(zhì)的量，=n（CO₂）=0.35mol，所以V（CO₂）=0.35mol×22.4L/mol=7.84L，
故答案為：7.84；
（3）在0～2min內(nèi)生成二氧化碳0.1mol，則參加反應的HCl物質(zhì)的量為0.2mol，v（H⁺）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{0.2mol}{0.5L}}{2min}$=0.2mol/（L•min），
故答案為：0.2mol/（L•min）；
（4）在0～2min反應速率逐漸增大的原因可能是，隨反應進行，反應速率加快，說明反應放熱反應，溫度升高反應速率加快，
故答案為：反應為放熱反應；
（5）不能使該反應速率增大的是：不增加氫離子的濃度，不增加接觸面積
A．用500mL 2.0mol/L 稀硫酸代替稀鹽酸，生成微溶的硫酸鈣，反應速率減慢，故A正確；      
B．改用1000mL2.0mol/L 的稀鹽酸，氫離子濃度不變，速率不變，故B正確；           
C．改用250mL 4.0mol/L 的稀鹽酸，濃度變大速率加快，故C錯誤；
D．將CaCO₃顆粒改為粉末，接觸面積增大，加快反應速率，故D錯誤；
故答案為：AB．

點評 本題考查化學反應速率的計算，以及影響化學反應速率的因素，注意第（5）題硫酸與碳酸鈣的反應生成微溶物，使速率減慢，題目難度適中．