Question

5．某研究学习小组为探究锌与盐酸反应，取同质量、同体积的锌片，同浓度盐酸做了下列平行实验：
实验一、把纯锌片投入到盛有稀盐酸的试管中，发现氢气发生的速率变化如图所示：
实验二、把纯锌片投入到含少量FeCl₃的同浓度工业盐酸中，发现放出氢气量减少．
实验三、将不纯的锌片与盐酸反应，发现反应速率加快．
实验四、在盐酸中滴入几滴CuCl₂溶液，同样生成氢气速率加快．
问题：
（A）试分析实验一中t₁～t₂速率变化的主要原因是因为反应放热，溶液温度升高，反应速率加快，t₂～t₃速率变化的主要原因是因为随反应进行，盐酸的浓度减小较大，反应速度减慢
（B）实验二放出氢气量减少的原因是（用所发生的离子反应的方程式表示）Zn+2Fe³⁺=2Fe²⁺+Zn²⁺．
（C）某同学认为实验三和四反应速率加快原因是相同的，这个原因是均为原电池的存在
（D）在中学化学实验室的条件下，写出另外两种加快氢气生成的措施将锌片改为锌粉，加热，增大盐酸的浓度．

Answer 1

分析 （A）纯锌与稀盐酸反应，放出热量，速率加快，后期c（H⁺）起主导作用，随着反应进行c（H⁺）降低，反应速率减慢；
（B）锌片与FeCl₃反应，导致与盐酸反应的锌的质量减少；
（C）不纯的锌片以及含有铜的锌可形成原电池反应，加快反应速率；
（D）还可增大固体表面积、加热、增大浓度等，以加快反应速率．

解答 解：（A）开始温度起主要作用，纯锌与稀盐酸反应，放出热量，温度升高，t₁～t₂速率加快；后期c（H⁺）起主导作用，随着反应进行c（H⁺）降低，t₂～t₃反应速率减慢；
故答案为：因为反应放热，溶液温度升高，反应速率加快；因为随反应进行，盐酸的浓度减小较大，反应速度减慢；
（B）锌片与FeCl₃反应，导致与盐酸反应的锌的质量减少，生成氢气量减少，反应的离子方程式为Zn+2Fe³⁺=2Fe²⁺+Zn²⁺，
故答案为：Zn+2Fe³⁺=2Fe²⁺+Zn²⁺；
（C）不纯的锌片以及含有铜的锌可形成原电池反应，加快反应速率，故答案为：均为原电池的存在；
（D）还可增大固体表面积、加热、增大浓度等，以加快反应速率，故答案为：将锌片改为锌粉，加热，增大盐酸的浓度．

点评 本题考查学生对知识的迁移运用，涉及外界条件对反应速率的影响、原电池原理，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握影响化学反应速率的因素，难度不大．