Question

9．某同學為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過程中的速率變化，在100mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應(yīng)放出的氫氣，實驗記錄如表（累計值）：

時間（mim）	1	2	3	4	5
氫氣體積（ML）	50	120	232	290	310

（3）哪一時間段反應(yīng)速率最大C，原因是因反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，反應(yīng)速率增大．
A．0：1mim B．1：2mimC．2：3mim D．3：4mim E．4：5mim
（4）在2：3mim時間段，以鹽酸溶液濃度的變化來表示該反應(yīng)的速率，結(jié)果為（溶液體積不變）
0.1mol/（L•min）．
（5）為減緩反應(yīng)速率又不減少產(chǎn)生氫氣的量，可在鹽酸中加入：AB．
A．蒸餾水B．NaCl溶液C．NaNO₃溶液D．CuSO₄溶液E．Na₂CO₃溶液．

Answer 1

分析 （3）在0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min時間段中，相同時間內(nèi)收集氫氣的體積越多，說明反應(yīng)速率越快，結(jié)合溫度、濃度對反應(yīng)速率的影響分析；
（4）計算出氫氣的體積，根據(jù)2HCl～H₂，計算消耗鹽酸的物質(zhì)的量，計算濃度的變化，根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計算反應(yīng)速率；
（5）根據(jù)反應(yīng)的實質(zhì)為Zn+2H⁺═Zn²⁺+H₂↑，為了減緩反應(yīng)速率，但又不影響生成氫氣的總量，則減小氫離子的濃度但不能改變氫離子的物質(zhì)的量即可，注意Zn過量，以此來解答．

解答 解：（3）在0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min時間段中，產(chǎn)生氣體的體積分別為50mL、70mL、112mL、58mL、20mL，相同時間內(nèi)收集氫氣的體積越多，說明反應(yīng)速率越快，由此可知反應(yīng)速率最大的時間段為2～3 min，反應(yīng)速率最小的時間段是4～5min時間段，這是由于鋅與鹽酸是放熱反應(yīng)，溫度升高，反應(yīng)速率增大，隨反應(yīng)的進行H⁺濃度逐漸減小，反應(yīng)速率減小，
故答案為：C；因反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，反應(yīng)速率增大；
（4）在2～3min時間段內(nèi)，n（H₂）=$\frac{0.112L}{22.4L/mol}$=0.005mol，根據(jù)2HCl～H₂，計算消耗鹽酸的物質(zhì)的量為0.01mol，則υ（HCl）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{0.01mol}{0.1L×1min}$=0.1 mol/（L•min），
故答案為：0.1 mol/（L•min）；
（5）A．加入蒸餾水，H⁺濃度減小，反應(yīng)速率減小且不減少產(chǎn)生氫氣的量，故A正確；  
B．加入NaCl溶液，H⁺濃度減小，反應(yīng)速率減小且不減少產(chǎn)生氫氣的量，故B正確；  
C．加入NaNO₃溶液，硝酸根離子在酸性條件下具有強氧化性，與鋅反應(yīng)生成NO氣體，不生成氫氣，故C錯誤；
D．加入CuSO₄溶液，Zn置換出Cu，形成原電池加快反應(yīng)速度，但不影響生成氫氣的量，故D錯誤；  
E．加入Na₂CO₃溶液，消耗H⁺，生成CO₂氣體，影響生成氫氣的量，故E錯誤；
故答案為：AB．

點評 本題考查影響化學反應(yīng)速率的因素，明確溫度、濃度對反應(yīng)速率的影響即可解答，最后一空為學生解答中的難點，注意硝酸的性質(zhì)，題目難度不大．