Question

15．影響化學反應速率的因素很多，某課外興趣小組用實驗的方法探究Mg與鹽酸反應速率的變化規(guī)律．取一段鎂條，用砂紙擦去表面的氧化膜，銅絲纏著鎂條伸入裝置甲中，使鎂條浸入錐形瓶內(nèi)的體積為200ml稀鹽酸（足量）中．小組同學根據(jù)實驗過程繪制的標準狀況下的氣體體積V與時間t的圖象如圖2所示．

（1）在OA、AB、BC三段中反應速率最快的是AB，原因是反應放熱，使溫度升高，反應速率加快．
（2）請計算4-6min 時間內(nèi)，用HCl表示的平均反應速率為0.01mol/（L•min）．（溶液體積變化可忽略）
（3）圖1裝置甲中與鎂條相連的銅絲若一起浸入稀鹽酸中對反應速率影響，下列說法正確的是：A
A．加快反應速率但生成氫氣的總量不變      B．減慢反應但增大生成氫氣總量
C．不影響反應速率                        D．加快反應速率但生成氫氣的總量減小
由（3）可表明是否形成原電池這一因素對反應速率也有影響．

Answer 1

分析 （1）分析相同時間內(nèi)氫氣體積的多少來判斷速率的快慢；
（2）利用速率表達式v=$\frac{△c}{△t}$計算速率；
（3）形成原電池可加快反應速率．

解答 解：（1）從圖中看出2-4分鐘內(nèi)產(chǎn)生氫氣最多，故這段時間內(nèi)反應速率最大，因為為反應放熱，使溫度升高，反應速率加快，故答案為：AB；反應放熱，使溫度升高，反應速率加快；
（2）4-6分鐘內(nèi)，產(chǎn)生氫氣224-179.2=44.8mL，物質(zhì)的量為：$\frac{44.8×10{\;}^{-3}L}{22.4L/mol}$=2×10^-3mol，根據(jù)反應方程式：
Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑可知，參加反應鹽酸的物質(zhì)的量為：4×10^-3mol，v（HCl）=v=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{4×10{\;}^{-3}mol}{0.2L}}{2min}$=0.01mol/（L•min）；
故答案為：0.01mol/（L•min）；
（3）銅與鹽酸不反應，但加入的銅絲和鎂及電解質(zhì)形成原電池，加快了反應速率，所以是否形成原電池這一因素對反應速率也有影響，故答案為：A；是否形成原電池．

點評 本題考查了反應速率的測定及影響因素，中等難度，注意在比較外界反應條件對反應速率的影響時，要限定其他條件相同，改變一個條件，這是解題的依據(jù)．