Question

14分)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用带刻度的集气瓶排水法收集氢气，每隔1分钟记录一次数据（累计值）：

时间（min）	1	2	3	4	5
氢气体积（mL）	50	120	232	290	310

（1）从0～3分钟时间段内，产生氢气的速率是如何变化的？答：___________________。
造成这种变化的主要因素是_________________；从3～5分钟时间段内，产生氢气的速率是如何变化的？答：_________。造成这种变化的主要因素是_____________________。
（2）在盐酸中分别加入等体积的下列溶液，能减缓反应速率而又不减少产生氢气的量的是___________（双选题，漏选得1分，多选，错选得0分）。
A．蒸馏水         B．NaCl溶液        C．Na₂CO₃溶液        D．CuSO₄溶液
（3）在0～1、1～2、2～3、3～4、4～5分钟五个时间段中，反应速率最大的是在____分钟时间段内，在该时间段内盐酸的反应速率为                   （设溶液体积不变，上述气体体积为标况下数据）。

Answer 1

（1）反应速率逐渐增大；锌与盐酸反应放热，使溶液温度升高；反应速率逐渐减小；随着反应进行，c(H⁺)逐渐减小。
（2）A 、B (全对得2分，漏选得1分，多选错选得0分)
（3）2～3，0.1 mol/（L?min）（单位错、漏得0分）

（1）根据表中数据可知，单位时间内从0～3分钟时间段内生成氢气的反应速率是逐渐增大的。这是由于锌与盐酸反应放热，使溶液温度升高，反应速率逐渐增大。而反应的后期，由于盐酸的浓度逐渐减小，所以反应速率又逐渐降低。
（2）考查外界条件对反应速率的影响。要降低反应速率，但又不能影响氢气的产量，则必须降低氢离子的浓度，铜又不能减小氢离子的物质的量，AB都是相当于稀释，氢离子的物质的量不变，浓度减小，正确。碳酸钠溶液能消耗氢离子生成CO₂，氢离子的浓度和物质的量都减小，不正确。D中能置换出铜，从而构成原电池，加快反应速率，不正确。答案选AB。
（3）根据数据可知，在0～1、1～2、2～3、3～4、4～5分钟五个时间段中，产生的氢气体积分别是50ml、70ml、112ml、58ml、20ml。反应速率最大的是在2～3时间段内。在该时间段内消耗的盐酸是0.112L÷22.4L/mol×2＝0.01mol，所以盐酸的反应速率是0.01mol÷0.1L÷1min＝0.1 mol/（L?min）。