Question

3．某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化，他在100mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應放出的氫氣（標準狀況下），實驗記錄如下（累計值）：

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

（1）哪一時間段（指0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min）反應速率最大2～3min．
（2）2～3分鐘時間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應速率0.1mol/（L•min）．（設溶液體積不變）
（3）如果反應太激烈，為了減緩反應速率而又不減少產生氫氣的量，他在鹽酸中分別加入等體積的下列溶液：
A．蒸餾水、B．NaCl溶液、C．NaNO₃溶液  　D．CuSO₄溶液     E．Na₂CO₃溶液，你認為可行的是AB．

Answer 1

分析 （1）根據影響化學反應速率的因素有濃度、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，反應的速率越大，從表中數(shù)據看出2 min～3 min收集的氫氣比其他時間段多，原因是Zn置換H₂的反應是放熱反應，溫度升高；
（2）根據v=$\frac{△c}{△t}$計算2～3分鐘時間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應速率；
（3）根據根據影響化學反應速率的因素以及氫氣的量取決于H⁺的物質的量．

解答 解：（1）從表中數(shù)據看出2 min～3 min收集的氫氣比其他時間段多，雖然反應中c（H⁺）下降，但主要原因是Zn置換H₂的反應是放熱反應，溫度升高，
故答案為：2～3 min；
（2）在2～3min時間段內，生成標況下氫氣的體積為：232mL-120mL=112mL，n（H₂）=0.005mol，由2HCl～H₂可知：消耗鹽酸的物質的量為0.01mol，
則υ（HCl）=$\frac{0.01mol}{0.1L×1min}$=0.1 mol/（L•min），
故答案為：0.1 mol/（L•min）；
（3）A．加入蒸餾水，溶液的濃度減小，反應速率減小，H⁺的物質的量不變，氫氣的量也不變，故A正確；
B．加入氯化鈉溶液，減小鹽酸的濃度，反應速率減小，H⁺的物質的量不變，氫氣的量也不變，故B正確；
C．加入硝酸鈉溶液，鋅與氫離子、硝酸根反應不產生氫氣，故C錯誤；
D．加入CuSO₄溶液，鋅能置換出銅，鋅、銅、稀鹽酸形成原電池，加快了化學反應速率，故D錯誤；
E．加入Na₂CO₃溶液，Na₂CO₃能與鹽酸反應，鹽酸的濃度減小，反應速率減小，H⁺的物質的量減小，氫氣的量也減小，故E錯誤；
故選AB．

點評 本題主要考查化學反應速率的影響因素，難度不大，需要注意的是反應過程中濃度以及溫度的變化，明確化學反應速率的概念及計算方法，注重基礎知識的積累．