Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組研究影響鋅與稀硫酸反應(yīng)速率的外界條件,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)如下:

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	鋅的質(zhì)量/g	鋅的狀態(tài)	c(H2SO4)/mol·L-1	V(H2SO4)/mL	反應(yīng)前溶液的溫度/℃	其他試劑
1	0.65	粒狀	0.5	50	20	無(wú)
2	0.65	粉末	0.5	50	20	無(wú)
3	0.65	粒狀	0.5	50	20	2滴CuSO4溶液
4	0.65	粉末	0.8	50	20	無(wú)
5	0.65	粉末	0.8	50	35	2滴CuSO4溶液

(1)在此5組實(shí)驗(yàn)中,判斷鋅和稀硫酸反應(yīng)速率大小,最簡(jiǎn)單的方法可通過(guò)測(cè)定 進(jìn)行判斷,其速率最快的是 (填實(shí)驗(yàn)序號(hào))。

(2)實(shí)驗(yàn)1和2表明 對(duì)反應(yīng)速率有影響;實(shí)驗(yàn)1和3表明 對(duì)反應(yīng)速率有影響。

(3)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2時(shí),小組同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程繪制的氫氣體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。

①在OA、AB、BC三段中反應(yīng)速率最快的是 ,其原因是 。

②2~4 min內(nèi)以硫酸的濃度變化表示的反應(yīng)速率(假設(shè)溶液的體積不變)v(H2SO4)= mol·L-1·min-1。

Answer 1

【答案】(1)鋅完全消失所需的時(shí)間;5

(2)固體反應(yīng)物的表面積;(是否形成)原電池

(3)①AB;反應(yīng)放熱,使溫度升高,反應(yīng)速率加快②0.06

【解析】(1)判斷鋅和稀硫酸反應(yīng)速率大小可通過(guò)測(cè)定鋅完全消失所需的時(shí)間進(jìn)行判斷;5組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比不難看出,實(shí)驗(yàn)5用粉末狀鋅、更濃的硫酸、反應(yīng)溫度最高且滴加2滴CuSO4溶液,其反應(yīng)速率最快。(2)對(duì)比實(shí)驗(yàn)1和2的實(shí)驗(yàn)條件可知,固體反應(yīng)物的表面積對(duì)反應(yīng)速率有影響;對(duì)比實(shí)驗(yàn)1和3的實(shí)驗(yàn)條件可知,原電池反應(yīng)對(duì)反應(yīng)速率有影響。(3)①OA、AB、BC三段反應(yīng)時(shí)間相同,產(chǎn)生H2最多的一段反應(yīng)速率最快;②2~4 min內(nèi)產(chǎn)生H2的體積為179.2 mL-44.8 mL=134.4 mL,反應(yīng)消耗的n(H2SO4)=n(H2)=0.006 mol,v(H2SO4)=0.06 mol·L-1·min-1。