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100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气。（实验记录的体积为累计值，已换算成标准状况）：

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

（1）哪一时间段（指0～1、1～2、2～3、3～4、4～5 min）反应速率最大___，原因是___。

（2）哪一段时段的反应速率最小___，原因是___。

（3）求2～3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率（设溶液体积不变）___。

（4）如果反应太激烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，他在盐酸中分别加入等体积的下列溶液：

A．蒸馏水 B．NaCl溶液 C．NaNO3溶液D．Na2CO3溶液

你认为可行的是（填编号）___。

Answer 1

【答案】2～3min 锌与盐酸反应放热，溶液温度升高，反应速率加快 4～5min 随着盐酸（或H＋）消耗，浓度降低，反应速率下降 0.1mol/(L·min) A、B

【解析】

根据影响化学反应速率的因素，温度越高、浓度越大、固体表面积越大，反应的速率越大，从表中数据看出2 min～3 min收集的氢气比其他时间段多，原因是Zn置换H2的反应是放热反应，温度升高；4 min～5 min收集的氢气最少是因为随反应进行c（H+）下降；根据v=计算反应速率；根据影响化学反应速率的因素以及氢气的量取决于H+的物质的量。

（1）从表中数据看出2 min～3 min收集的氢气比其他时间段多，虽然反应中c（H+）下降，但主要原因是Zn置换H2的反应是放热反应，温度升高，故答案为：2 min～3 min；

锌与盐酸反应，溶液温度升高，反应速率加快；

（2）4 min～5 min收集的氢气最少，是由于虽然反应中放热，但主要原因是c（H+）下降，反应物浓度越低，反应速率越小，故答案为：4 min～5 min；随着盐酸（或H＋）消耗，浓度降低，反应速率下降；

（3）在2～3min时间段内，n（H2）==0.005mol，由2HCl～H2得，消耗盐酸的物质的量为0.01mol，则υ（HCl）==0.1mol/(L·min)，故答案为：0.1mol/(L·min)；

(4) A、加入蒸馏水，溶液的浓度减小，反应速率减小，H+的物质的量不变，氢气的量也不变，故A正确；

B、加入氯化钠溶液，减小盐酸的浓度，反应速率减小，H+的物质的量不变，氢气的量也不变，故B正确；

C、加入NaNO3溶液，减小盐酸的浓度，但此时溶液中含有硝酸，与金属反应得不到氢气，故C错误；

D、加入Na2CO3溶液，Na2CO3能与盐酸反应，盐酸的浓度减小，反应速率减小，H+的物质的量减小，氢气的量也减小，故D错误；故答案为：A、B。