Question

12．為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過(guò)程中的速率變化，某學(xué)生在100mL稀鹽酸中加入足量鋅粉，用排水量氣法收集反應(yīng)產(chǎn)生的氣體，實(shí)驗(yàn)記錄如下（累計(jì)值，體積已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下）：

時(shí)間/min	0	1	2	3	4	5
氫氣體積/mL	0	50	120	232	290	310

（1）該反應(yīng)過(guò)程中的速率變化情況是先增大后減�。ㄌ睢爸饾u增大”等等），原因是開始時(shí)因反應(yīng)放熱速率增大，隨反應(yīng)進(jìn)行鹽酸濃度降低，速率減�。�
（2）求2～3min時(shí)間段以鹽酸的濃度變化來(lái)表示的該反應(yīng)速率（設(shè)溶液體積不變）0.1mol/（L．min）．
（3）為了減緩反應(yīng)速率而又不減少產(chǎn)生氫氣的量，可在鹽酸中加入下列溶液中的AD（填編號(hào)）．
A．蒸餾水   B．NaNO₃溶液   C．Na₂CO₃溶液   D．CH₃COONa溶液   E．CuSO₄溶液．

Answer 1

分析 （1）先計(jì)算每個(gè)時(shí)間段的氣體體積，然后根據(jù)相同條件下，氣體體積與反應(yīng)速率的關(guān)系判斷反應(yīng)速率大小，根據(jù)該反應(yīng)與能量變化的關(guān)系判斷速率變化原因；
（2）先求出氣體的物質(zhì)的量，然后計(jì)算鹽酸變化的物質(zhì)的量，利用速率公式計(jì)算即可；
（3）根據(jù)濃度、電解質(zhì)的強(qiáng)弱對(duì)反應(yīng)速率的影響判斷．

解答 解：0～1 min、1～2 min、2～3 min、3～4 min、4～5min，各時(shí)間段的氣體體積分別為：50 mL、70mL、112 mL、58 mL、20 mL，
（1）、相同通條件下，反應(yīng)速率越大，相同時(shí)間內(nèi)收集的氣體越多；過(guò)計(jì)算得，反應(yīng)速率最大的時(shí)間段是2～3 min，；原因是：該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度越高，反應(yīng)速率越大，故答案為：先增大后減��；開始時(shí)因反應(yīng)放熱速率增大，隨反應(yīng)進(jìn)行鹽酸濃度降低，速率減��；
（2）2～3 min生成氫氣的體積是112 mL，設(shè)需要鹽酸的物質(zhì)的量為xmol，
 Zn+2HCl=ZnCl₂ +H₂ ↑
 2 mol       22.4L
 xmol        0.112L
則：x=0.01
所以v（HCl）=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$=0.1mol/（L．min）
故答案為：0.1mol/（L．min）；
（3）改變化學(xué)反應(yīng)速率的方法有：改變?nèi)芤旱臐舛�、改變�(nèi)芤旱臏囟�、改變固體的表面積等；
A．加蒸餾水，溶液的體積增大，濃度降低，反應(yīng)速率減小，但生成的氣體的量不變，故A正確；
B．加NaNO₃溶液中硝酸根離子與氫離子構(gòu)成強(qiáng)氧化性體系，不生成氫氣而生成氮的氧化物，所以生成氫氣的量減少，故B錯(cuò)誤；
C．加Na₂CO₃溶液，溶液的體積增大，鹽酸的濃度降低，但鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳，氫氣的量減小，故C錯(cuò)誤；
D．CH₃COONa溶液中的醋酸根離子與氫離子結(jié)合生成醋酸，溶液中的游離的氫離子的濃度減少，但提供氫離子的能力相同，所以生成氫氣的量不變，故D正確
E．加CuSO₄溶液，能形成銅鋅原電池，加快反應(yīng)速率，故E錯(cuò)誤；
故選AD．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素，題目難度中等，需要注意的是反應(yīng)過(guò)程中濃度以及溫度的變化，明確化學(xué)反應(yīng)速率的概念及計(jì)算方法，注重基礎(chǔ)知識(shí)的積累．