Question

Ⅰ．指出下列变化能量是怎样转化的：
（1）学校燃烧煤煮饭______，（2）给手机的电池充电______，
（3）用蓄电池点亮灯泡______，（4）电解水得到O₂和H₂______．
Ⅱ．已知锌与稀硫酸反应为放热反应，某学生为了探究其反应过程中的速率变化，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下：

时间（min）	1	2	3	4	5
氢气体积（mL）	30	120	280	350	370

（1）①反应速率最大的（即0～1、l～2、2～3、3～4、4～5min）时间段为______．原因是______
②反应速率最小的时间段为______，原因是______
（2）另一学生也做同样的实验，由于反应太快，测量氢气的体积时不好控制，他就事先在硫酸溶液中分别加入下列物质以减慢反应速率
A．蒸馏水          B．少量CuCl₂晶体           C．NaCl溶液
你认为他的做法可行的是加入______ （填相应字母）；其中他的做法中也有不可行的，其不可行的理由是______．

Answer 1

【答案】分析：Ⅰ．要根据能量之间的转化形式来分析解答；
Ⅱ．可根据单位时间内产生氢气的多少来判断反应速率的大小，并进而确定原因．
解答：解：I．（1）烧煤煮饭是煤燃烧发生化学反应放出能量，即化学能转化为热能．
（2）给手机充电是把对手机电池中物质进行电解，使电池的物质在阴极和阳极发生化学反应，即电能转化为化学能．
（3）蓄电池给灯泡供电，是蓄电池中的物质在正极和负极上得失电子产生电流，使灯泡发亮，即化学能转化为电能．
（4）电解水得到O₂和H₂，是氢离子和氢氧根离子分别在阴极得电子和在阳极失电子，发生了化学反应，即电能转化为化学能．
故答案为：化学能变热能；电能变化学能；化学能变电能；电能变化学能；
II．（1）①0～1、l～2、2～3、3～4、4～5min时间段内产生的氢气体积分别为：30mL、90mL、160mL、70mL、20mL，则2～3min时间内反应速率最大，其原因是，锌与稀硫酸反应为放热反应，随反应的进行，放出的热量使溶液温度升高，而升高温度会加快反应速率，即由于反应放热，溶液温度升高，反应速率加快．故答案为：2～3 min；由于反应放热，溶液温度升高，反应速率加快；
②根据①的计算可以看出，4～5 min时间段内放出的气体体积最少，反应速率最小，其原因是，随反应的进行，尽管溶液温度较高，但硫酸的难度会逐渐减小，而减小浓度，会使反应速率减小，即硫酸浓度降低，导致反应速率减慢．故答案为：4～5 min；硫酸浓度降低，导致反应速率减慢；
（2）为了减慢反应速率，可以降低反应温度、减低反应物的浓度，加入蒸馏水可以扩大硫酸溶液的体积而降低其浓度，加入NaCl溶液时，NaCl不参与反应，但会稀释硫酸，降低硫酸的浓度．因此能降低反应速率的有AC；当加入少量CuCl₂晶体时，CuCl₂会与锌反应置换出铜，锌、铜与硫酸会形成原电池，发生原电池反应而加快反应速率，即反应速率加快的原因是：Zn与CuCl₂反应，析出的铜覆在Zn的表面形成原电池，加快了化学反应．故答案为：AC；Zn与CuCl₂反应，析出的铜覆在Zn的表面形成原电池，加快了化学反应．
点评：本题比较基础，但容易出错，其原因在于不能理解能量之间的转化关系和反应速率的概念，这说明理解基本概念，才能整体把握，运用自如．