题目内容
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,用排水集气法收集反应放出的氢气(标况),实验记录如下(累计值):
|
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 min,原因是 ;
(2)哪一段时段的反应速率最小 min,原因是 ;
(3)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;BNa2SO4溶液;C.NaNO3溶液;D.CuSO4溶液;E.Na2CO3溶液,你认为可行的
是 (填写字母代号)。
(1)2-3min(1分),因反应放热(1分)
(2)4-5 min(1分),此时氢离子浓度小(1分)
(3)AB(2分)
【解析】
试题分析:(1)从表中数据看出0~1、1~2、2~3、3~4、4~5 min 内收集到的氢气体积分别为(ml)50、70、112、58、20,所以2 min~3 min收集的氢气比其他时间段多,反应速率最大。这是由于虽然反应中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,从而导致反应速率升高,即温度对反应速率影响占主导作用
(2)根据(1)中分析可知4 min~5 min收集的氢气最少,反应速率最慢。这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,即浓度对反应速率影响占主导作用。
(3)A、加入蒸馏水,溶液的浓度减小,反应速率减小,但H+的物质的量不变,氢气的量也不变,故A正确;B、加入硫酸钠溶液,相当于稀释,减小盐酸的浓度,反应速率减小,但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,相当于稀释,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CuSO4溶液,锌能置换出铜,锌、铜、稀盐酸形成原电池,加快了化学反应速率,氢气的量不变,故D错误;E、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E错误,答案选AB。
考点:考查外界条件对反应速率的影响
| 时间(min) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 氢气体积(mL)(累计值) | 50 | 120 | 232 | 290 | 310 |
(2)根据上述数据分析,锌与盐酸反应过程中的速率变化是开始时的速率逐渐加快,其影响因素是
(3)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,你认为可行的是(填字母)
A.蒸馏水 B.NaCl溶液 C.Na2CO3溶液 D.CuSO4.
| 时间(min) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 氢气体积(mL) | 50 | 120 | 232 | 290 | 310 |
(2)哪一时间段的反应速率最小
(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.CuSO4溶液、E.Na2CO3溶液,你认为可行的是
(5)把锌与盐酸的反应设计成原电池,请画出装置示意图,标明正负极,电子流动方向,写出正极的电极反应式