题目内容
【题目】某温度下按如图安装好实验装置,在锥形瓶内盛6.5 g锌粒(颗粒大小基本相同),通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol/L的硫酸溶液,将产生的H2收集在一个注射器中,用时10 s时恰好收集到气体的体积为50 mL(若折合成0 ℃、101 kPa条件下的H2体积为44.8 mL),在该温度下,下列说法不正确的是( )
A. 用锌粒来表示10 s内该反应的速率为0.013 g/s
B. 忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用H+来表示10 s内该反应的速率为0.01 mol/(L·s)
C. 忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用Zn2+来表示10 s内该反应的速率为0.01 mol/(L·s)
D. 用H2来表示10 s内该反应的速率为0.000 2 mol/s
【答案】C
【解析】
0℃、101kPa为标况条件下,气体摩尔体积为22.4L/mol;化学反应速率,通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示;根据Zn+2H+=Zn2++H2↑反应,可算出用各物质表示的10s内该反应的速率。
0℃、101kPa条件下的H2体积为44.8mL,其物质的量为0.002mol,则根据Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑反应可知:Zn--H2SO4--ZnSO4---H2,n(Zn)= n(H2SO4)= n(ZnSO4)= n(H2)= 0.002mol;m(Zn)=0.002mol×65g/mol=0.13g,v(Zn)=0.13/10=0.013g/s,v(H+)=0.002×2/0.04×10=0.01mol/(L·s),v(Zn2+)=0.002/0.04×10=0.005mol/(L·s),v(H2)=0.002/10=0.0002mol/s;
A、用锌粒来表示10s内该反应的速率为0.013g/s,正确;
B、用H+来表示10s内该反应的速率0.01mol/(L·s),正确;
C、用Zn2+来表示10s内该反应的速率0.005mol/(L·s),错误;
D、用H2来表示10s内该反应的速率为0.0002mol/s,正确;
综上所述,本题选C。
【题目】化学反应速率和限度与生产、生活密切相关.
(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积/mL(标况) | 100 | 240 | 464 | 576 | 620 |
①哪一段时间内反应速率最大:____min(填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”或“4~5”)。
②3~4min内以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率______(设溶液体积不变)。
(2)另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积.他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率但不影响生成氢气的量.你认为不可行的是____(填字母)。
A 蒸馏水 B KCl洛液 C 浓盐酸 D CuSO4溶液
(3)在4L密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化曲线如图。
①该反应的化学方程式是_______________。
②该反应达到平衡状态的标志是___________(填字母)。
A Y的体积分数在混合气体中保持不变 B X,、Y的反应速率比为3:1
C 容器内气体压强保持不变 D 容器内气体的总质量保持不变
E 生成1molY的同时消耗2molZ
③2min内Y的转化率为__________。