Question

18．課外實(shí)驗(yàn)小組為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過(guò)程中的化學(xué)反應(yīng)速率的變化，在100mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，標(biāo)準(zhǔn)狀況下用排水集氣法收集反應(yīng)放出的氫氣，實(shí)驗(yàn)記錄如下（累計(jì)值）：

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

（1）哪一時(shí)間段2～3 min（指0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min，下同）反應(yīng)速率最大，可能的原因是該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，此時(shí)溫度高．
（2）哪一段時(shí)段的反應(yīng)速率最小4～5min，原因是H⁺濃度�。�
（3）求2～3分鐘時(shí)間段以鹽酸的濃度變化來(lái)表示的該反應(yīng)速率為0.1mol/（L•min）．
（4）如果反應(yīng)太激烈，為了減緩反應(yīng)速率而又不減少產(chǎn)生氫氣的量，在鹽酸中分別加入下列物質(zhì)：
A．蒸餾水B．CH₃COONa固體      C．Na₂CO₃溶液       D．CuSO₄溶液
你認(rèn)為可行的是AB（填編號(hào)）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有濃度、溫度以及固體的表面積大小等因素，溫度越高、濃度越大、固體表面積越大，反應(yīng)的速率越大，從表中數(shù)據(jù)看出2 min～3 min收集的氫氣比其他時(shí)間段多，原因是Zn置換H₂的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高；
（2）4～5min生成氫氣最少，與離子濃度有關(guān)；
（3）根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算2～3分鐘時(shí)間段以鹽酸的濃度變化來(lái)表示的該反應(yīng)速率；
（4）為了減緩反應(yīng)速率而又不減少產(chǎn)生氫氣的量，則減小氫離子的濃度而不改變氫離子的物質(zhì)的量，注意C中發(fā)生氧化還原反應(yīng)不生成氫氣．

解答 解：由表格數(shù)據(jù)可知，0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min生成氫氣分別為50mL、70mL、112mL、58mL、20mL，
（1）2 min～3 min收集的氫氣比其他時(shí)間段多，則反應(yīng)速率最大，與該反應(yīng)放熱，溫度升高加快反應(yīng)速率有關(guān)，
故答案為：2～3 min；該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，此時(shí)溫度高；
（2）4～5 min反應(yīng)速率最小，原因?yàn)榇藭r(shí)H⁺濃度小，故答案為：4～5 min；H⁺濃度��；
（3）在2～3min時(shí)間段內(nèi)，生成標(biāo)況下氫氣的體積為：232mL-120mL=112mL，n（H₂）=0.005mol，由2HCl～H₂可知：消耗鹽酸的物質(zhì)的量為0.01mol，
則υ（HCl）=$\frac{\frac{0.01mol}{0.1L}}{1min}$=0.1 mol/（L•min），
故答案為：0.1 mol/（L•min）；
（4）Zn與硫酸銅反應(yīng)，構(gòu)成原電池加快反應(yīng)速率，鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)消耗氫離子，只有A、B符合減小氫離子的濃度而不改變氫離子的物質(zhì)的量，則減緩反應(yīng)速率而又不減少產(chǎn)生氫氣的量，故答案為：AB．

點(diǎn)評(píng) 本題考查結(jié)合一個(gè)具體化學(xué)反應(yīng)綜合分析各因素對(duì)反應(yīng)速率的影響，為高頻考點(diǎn)，把握表格中數(shù)據(jù)、反應(yīng)速率的影響因素為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋�題目難度不大．