Question

某學生為了探究Zn與鹽酸反應過程中的速率變化，在100mL稀鹽酸中加入足量的Zn粉，用排水集氣法收集反應放出的H₂，實驗記錄如下（累計值）：

時間（min）	1	2	3	4	5
氫氣體積（mL）（標況下）	50	120	232	290	310

（1）哪一時間段（指0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min）反應速率最大

 

，你認為原因是

 

．
（2）4～5min時間段的反應速率最小，你認為原因是

 

．
（3）求2～3min時間段內以鹽酸的濃度變化來表示的反應速率（假設溶液體積保持不變）v（HCl）=

 

．

Answer 1

考點：化學反應速率的影響因素

專題：化學反應速率專題

分析：（1）根據表中數據判斷單位時間內氣體體積變化，體積變化越大，反應速率越大；
（2）隨著反應的進行，溶液濃度逐漸減小，反應速率逐漸減小；
（3）根據體積計算物質的量，進而計算濃度，結合v=

△c

△t

計算反應速率．

解答： 解：（1）從表中數據看出2 min～3 min收集的氫氣比其他時間段多，反應速率最大，雖然反應中c（H⁺）下降，但主要原因是Zn置換H₂的反應是放熱反應，溫度升高，
故答案為：2～3；Zn與鹽酸反應放熱，溫度越高，反應速率越大；
（2）4 min～5 min收集的氫氣最少，反應速率最小，雖然反應中放熱，但主要原因是c（H⁺）下降，反應物濃度越低，反應速率越小，故答案為：H⁺濃度變小；
（3）2～3 min生成氫氣的體積是112 mL，設需要鹽酸的物質的量為xmol，
Zn+2HCl=ZnCl₂ +H₂ ↑
    2 mol     22.4L
    xmol      0.112L
x=0.01
所以△c（HCl ）=

0.01mol

0.1L

=0.1mol/L．
所以v（HCl ）=

0.1mol/L

1min

=0.1mol/（L．min），
故答案為：0.1mol?L^-1?min^-1．

點評：本題主要考查化學反應速率的影響因素，難度不大，需要注意的是反應過程中濃度以及溫度的變化，注重基礎知識的積累．