Question

【题目】某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化。在100 mL稀盐酸中加入足量的锌粉，标准状况下测得数据累计值如下：

时间(min)	1	2	3	4	5
氢气体积(mL)	50.0	120.0	232.0	290.0	312.4

（1）解释2 min～3 min反应速率最大的原因______；反应速率最小的时间段是_____，原因为____。

（2）在4min～5 min时间段内，用盐酸的浓度变化表示的反应速率为____。

（3）为了减缓反应速率但不减少产生氢气的量，在盐酸中分别加入下列溶液：

A. Na2CO3溶液 B.Na2SO4溶液 C.NaNO3溶液 D.少量CuSO4溶液

你认为不可行的是______。

Answer 1

【答案】该反应是放热反应，2 min～3 min时溶液温度最高，反应速率最快 4 min～5 min　 此时反应物的浓度最小，反应速率最慢 0.02 mol·L-1·min-1 A、C、D

【解析】

(1)在0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min时间段中，产生气体的体积分别为50mL、70mL、112mL、68mL、22.4mL，生成气体体积越大的时间段，反应速率越快，结合温度、浓度对反应速率的影响分析；

(2)计算出氢气的体积，根据2HCl～H2，计算消耗盐酸的物质的量，计算浓度的变化，根据v=计算反应速率；

(3)为了减缓反应速率但不减少产生氢气的量，可降低H+浓度，但不能影响H+的物质的量。

(1)在0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min时间段中，产生气体的体积分别为50mL、70mL、112mL、68mL、22.4mL，由此可知反应速率最快的时间段为2～3 min，因反应为放热反应，温度升高，反应速率增大，反应速率最小的时间段是4～5min时间段，此时温度虽然较高，但H+浓度小；

(2)在4min～5min时间段内，n(H2)==0.001mol，根据2HCl～H2，计算消耗盐酸的物质的量为0.002mol，则υ(HCl)==0.02mol/(Lmin)；

(3)A．加入Na2CO3，H+浓度减小，反应速率减小，减少产生氢气的量，故A不可行；

B．加入Na2SO4溶液，H+浓度减小，反应速率减小且不减少产生氢气的量，故B可行；

C．加入NaNO3溶液，生成NO气体，影响生成氢气的量，故C不可行；

D．加入CuSO4溶液，Zn置换出Cu反应速度增大，故D不可行；故答案为A、C、D。