Question

某學(xué)生為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過(guò)程中的速率變化，他在100mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用帶刻度的集氣瓶排水法收集氫氣，每隔1分鐘記錄一次數(shù)據(jù)（累計(jì)值）：

時(shí)間（min）	1	2	3	4	5
氫氣體積（mL）	50	120	232	290	310

（1）從0～3分鐘時(shí)間段內(nèi)，產(chǎn)生氫氣的速率是如何變化的？答：

 

．
造成這種變化的主要因素是

 

；從3～5分鐘時(shí)間段內(nèi)，產(chǎn)生氫氣的速率是如何變化的？答：

 

．造成這種變化的主要因素是

 

．
（2）在鹽酸中分別加入等體積的下列溶液，能減緩反應(yīng)速率而又不減少產(chǎn)生氫氣的量的是

 

（雙選題，漏選得1分，多選，錯(cuò)選得0分）．
A．蒸餾水         B．NaCl溶液        C．Na₂CO₃溶液        D．CuSO₄溶液
（3）在0～1、1～2、2～3、3～4、4～5分鐘五個(gè)時(shí)間段中，反應(yīng)速率最大的是在

 

分鐘時(shí)間段內(nèi)，在該時(shí)間段內(nèi)鹽酸的反應(yīng)速率為

 

（設(shè)溶液體積不變，上述氣體體積為標(biāo)況下數(shù)據(jù)）．

Answer 1

考點(diǎn)：探究溫度、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響

專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)生成氫氣的體積可比較反應(yīng)速率大�。唤饘倥c酸的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，溫度逐漸升高，則反應(yīng)速率逐漸增大，但當(dāng)濃度也逐漸減小，當(dāng)濃度減小到一定范圍時(shí)，反應(yīng)速率減小；
（2）減緩反應(yīng)速率，應(yīng)降低反應(yīng)物濃度，不減少氫氣的量，則酸的物質(zhì)的量不變；
（3）反應(yīng)速率最大的時(shí)間段為2～3min，根據(jù)生成氫氣的體積計(jì)算消耗鹽酸的物質(zhì)的量，進(jìn)而可計(jì)算反應(yīng)速率．

解答： 解：（1）由表中數(shù)據(jù)可知，從0～3分鐘時(shí)間段內(nèi)，單位時(shí)間內(nèi)生成氫氣的體積逐漸增大，則反應(yīng)速率逐漸增大，因鋅與鹽酸反應(yīng)放熱，使溶液溫度升高，從3～5分鐘時(shí)間段內(nèi)，產(chǎn)生氫氣的速率逐漸減小，原因是隨著反應(yīng)進(jìn)行，c（H⁺）逐漸減小，
故答案為：反應(yīng)速率逐漸增大；鋅與鹽酸反應(yīng)放熱，使溶液溫度升高；反應(yīng)速率逐漸減小；隨著反應(yīng)進(jìn)行，c（H⁺）逐漸減��；
（2）減緩反應(yīng)速率，應(yīng)降低反應(yīng)物濃度，不減少氫氣的量，則酸的物質(zhì)的量不變，則可加入水或氯化鈉溶液，因氯化鈉不反應(yīng)，加入溶液溶液體積增大，濃度減小，而加入碳酸鈉消耗酸，影響生成氫氣的體積，加入硫酸銅溶液形成原電池反應(yīng)，加快反應(yīng)速率，
故答案為：AB；
（3）反應(yīng)速率最大的時(shí)間段為2～3min，生成氫氣的體積為232mL-120mL=112mL，n（H₂）=

0.112L

22.4L/mol

=0.005mol，則△n（HCl）=0.01mol，
v=

0.01mol 0.1L

1min

=0.1 mol/（L?min），
故答案為：2～3；0.1 mol/（L?min）．

點(diǎn)評(píng)：本題考查較為綜合，涉及化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素以及計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，把握溫度、濃度、接觸面積、原電池對(duì)反應(yīng)速率的影響為解答的關(guān)鍵，題目難度不大．