Question

15．影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法探究Mg与盐酸反应速率的变化规律．取一段镁条，用砂纸擦去表面的氧化膜，铜丝缠着镁条伸入装置甲中，使镁条浸入锥形瓶内的体积为200ml稀盐酸（足量）中．小组同学根据实验过程绘制的标准状况下的气体体积V与时间t的图象如图2所示．

（1）在OA、AB、BC三段中反应速率最快的是AB，原因是反应放热，使温度升高，反应速率加快．
（2）请计算4-6min 时间内，用HCl表示的平均反应速率为0.01mol/（L•min）．（溶液体积变化可忽略）
（3）图1装置甲中与镁条相连的铜丝若一起浸入稀盐酸中对反应速率影响，下列说法正确的是：A
A．加快反应速率但生成氢气的总量不变      B．减慢反应但增大生成氢气总量
C．不影响反应速率                        D．加快反应速率但生成氢气的总量减小
由（3）可表明是否形成原电池这一因素对反应速率也有影响．

Answer 1

分析 （1）分析相同时间内氢气体积的多少来判断速率的快慢；
（2）利用速率表达式v=$\frac{△c}{△t}$计算速率；
（3）形成原电池可加快反应速率．

解答 解：（1）从图中看出2-4分钟内产生氢气最多，故这段时间内反应速率最大，因为为反应放热，使温度升高，反应速率加快，故答案为：AB；反应放热，使温度升高，反应速率加快；
（2）4-6分钟内，产生氢气224-179.2=44.8mL，物质的量为：$\frac{44.8×10{\;}^{-3}L}{22.4L/mol}$=2×10^-3mol，根据反应方程式：
Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑可知，参加反应盐酸的物质的量为：4×10^-3mol，v（HCl）=v=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{4×10{\;}^{-3}mol}{0.2L}}{2min}$=0.01mol/（L•min）；
故答案为：0.01mol/（L•min）；
（3）铜与盐酸不反应，但加入的铜丝和镁及电解质形成原电池，加快了反应速率，所以是否形成原电池这一因素对反应速率也有影响，故答案为：A；是否形成原电池．

点评 本题考查了反应速率的测定及影响因素，中等难度，注意在比较外界反应条件对反应速率的影响时，要限定其他条件相同，改变一个条件，这是解题的依据．