Question

某学生为了探究锌与盐酸反应过程中速率变化。在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，标准状况下测得数据累计值如下：

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

 
（1）在0～1、1～2、2～3、3～4、4～5 min时间段中，反应速率最大的时间段是              ，
原因为                                             ；反应速率最小的时间段是           ，
原因为                                                                               。（2）在2～3min时间段内，用盐酸的浓度变化表示的反应速率为   。
（3）为了减缓反应速率但不减少产生氢气的量，在盐酸中分别加入等体积的下列溶液：A .蒸馏水  B .Na₂SO₄溶液  C. NaNO₃溶液  D. CuSO₄溶液  E. Na₂CO₃ 溶液, 你认为可行的是            。

Answer 1

（11分）（1）2～3 min（1分），因该反应是放热反应，此时温度高（2分）；4～5 min （2分），因为此时H⁺ 浓度小（2分）（时间段错误，不得分）
（2）υ（HCl）＝0.1 mol/（L·min）（2分，无单位或单位错误扣1分）
（3）A、B （各1分，共2分，多选1个扣1分）

试题分析：（1）在0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min时间段中，产生气体的体积分别为50mL、120ml－50ml＝70mL、232ml－120ml＝112mL、290ml－232ml＝68mL、310ml－290ml＝20mL，由此可知反应速率最大的时间段为2～3 min。这是由于该反应为放热反应，温度升高，温度对反应速率的影响超过浓度对反应速率的影响，所以反应速率增大。反应速率最小的时间段是4～5min时间段，此时温度虽然较高，但H⁺浓度小，即浓度对反应速率的影响超过温度对反应速率的影响，因此反应速率降低。
（2）在2～3min时间段内，n(H₂)＝0.112L÷22.4L/mol＝=0.005mol，根据2HCl～H₂可知，消耗盐酸的物质的量为0.01mol，其浓度为0.01mol÷0.1L＝0.1mol/L，则υ(HCl)＝0.1mol/L÷1min＝0.1 mol/（L?min）。
（3）A、加入蒸馏水，H⁺浓度减小，反应速率减小，且不减少产生氢气的量，故A正确；B、加入Na₂SO₄溶液，相当于稀释，H⁺浓度减小，反应速率减小且不减少产生氢气的量，故B正确；C、加入NaNO₃溶液，在酸性条件下NO₃^－具有强氧化性，与金属反应得不到氢气，而是生成NO气体，影响生成氢气的量，故C错误；D、加入CuSO₄溶液，Zn置换出Cu反应速度增大。但由于消耗锌，从而影响生成氢气的量，故D错误；E、加入Na₂CO₃溶液，消耗H⁺，H⁺浓度减小，影响生成氢气的量，故E错误，所以答案选AB。