Question

11．某學(xué)生為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過(guò)程中的速率變化．在100mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)得數(shù)據(jù)累計(jì)值如下：

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

（1）在0min～1min、1min～2min、2min～3min、3min～4min、4min～5min時(shí)間段中，反應(yīng)速率最大的時(shí)間段是2～3min，原因該反應(yīng)過(guò)程中放熱使溫度升高而加快反應(yīng)速率，此時(shí)溫度的影響起主要因素；反應(yīng)速率最小的時(shí)間段是4～5min，原因?yàn)樵摲磻?yīng)過(guò)程中消耗H⁺使C _H⁺減小而減慢反應(yīng)速率，此時(shí)C _H⁺的影響起主要因素．
（2）在2min～3min時(shí)間段內(nèi)，用鹽酸的濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.1mol•L^-1•min^-1．
（3）為了減緩反應(yīng)速率但不減少產(chǎn)生氫氣的量，在鹽酸中分別加入等體積的下列溶液：
A．蒸餾水       B．Na₂SO₄溶液     C．NaNO₃溶液   D．Na₂CO₃溶液
你認(rèn)為可行的是AB．

Answer 1

分析 （1）化學(xué)反應(yīng)速率=$\frac{△V}{△t}$，因?yàn)闀r(shí)間相同，只要?dú)怏w體積差大的反應(yīng)速率就大；
（2）先計(jì)算氫氣的物質(zhì)的量再計(jì)算參加反應(yīng)的HCl的物質(zhì)的量，根據(jù)反應(yīng)速率公式計(jì)算鹽酸反應(yīng)速率；
（3）為了減緩反應(yīng)速率但不減少產(chǎn)生氫氣的量，加入的物質(zhì)應(yīng)該降低氫離子濃度但不影響氫離子總物質(zhì)的量．

解答 解：（1）化學(xué)反應(yīng)速率=$\frac{△V}{△t}$，因?yàn)闀r(shí)間相同，只要?dú)怏w體積差大的反應(yīng)速率就大，0min～1min、1min～2min、2min～3min、3min～4min、4min～5min時(shí)間段中，△V分別為50mL、（120-50）mL=70mL、（232-120）mL=112mL、（290-232）mL=58mL、（310-290）mL=20mL，
所以反應(yīng)速率最快的是2min～3min、最慢的是4～5 min，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度反應(yīng)速率增大，溫度起主要影響作用，隨著反應(yīng)進(jìn)行，氫離子濃度減小，反應(yīng)速率減小，氫離子濃度起主要作用，
故答案為：2～3 min；該反應(yīng)過(guò)程中放熱使溫度升高而加快反應(yīng)速率，此時(shí)溫度的影響起主要因素；4～5 min；該反應(yīng)過(guò)程中消耗H⁺使C _H⁺減小而減慢反應(yīng)速率，此時(shí)C _H⁺的影響起主要因素；
（2）在2min～3min時(shí)間段內(nèi)，n（H₂）=$\frac{0.112L}{22.4L/mol}$=0.005mol，參加反應(yīng)的n（HCl）=2n（H₂）=0.005mol×2=0.01mol，鹽酸的反應(yīng)速率=$\frac{\frac{0.01mol}{0.1L}}{1min}$=0.1 mol•L^-1•min^-1，
故答案為：0.1 mol•L^-1•min^-1；
（3）為了減緩反應(yīng)速率但不減少產(chǎn)生氫氣的量，加入的物質(zhì)應(yīng)該降低氫離子濃度但不影響氫離子總物質(zhì)的量，
A．加入蒸餾水，氫離子濃度減小、氫離子總物質(zhì)的量不變，所以符合條件，故正確；       
B．加入Na₂SO₄溶液，氫離子濃度減小、氫離子總物質(zhì)的量不變，所以符合條件，故正確；    
C．加入NaNO₃溶液，硝酸和鋅反應(yīng)生成氮的化合物而不是氫氣，不符合條件，故錯(cuò)誤；   
D．加入Na₂CO₃溶液，鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳，導(dǎo)致和鋅反應(yīng)的氫離子總物質(zhì)的量減少，不符合條件，故錯(cuò)誤；
故選A、B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查反應(yīng)速率影響因素、反應(yīng)速率的有關(guān)計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)，側(cè)重考查分析計(jì)算能力，注意反應(yīng)速率公式的靈活運(yùn)用，易錯(cuò)點(diǎn)是（3）C選項(xiàng)，硝酸和鋅反應(yīng)不生成氫氣．