Question

（2009?徐匯區二模）某學生用質量為a g、邊長為b cm的正方形鍍鋅鐵片與過量鹽酸反應測定鍍層厚度，并將實驗結果繪圖示意，反應完畢后鐵片質量為c g（已知鋅的密度為ρ g/cm³）．下列敘述錯誤的是（　　）

• A．t₁時刻鋅鍍層已完全反應
• B．鋅鍍層的厚度為

  a-c

  ρb2

• C．反應放熱也是影響OA段的反應速率的因素之一
• D．有原電池反應發生，負極的電極反應式為2H⁺+2e→H₂↑

Answer 1

分析：A、鋅比鐵活潑，在鹽酸中，Zn與Fe構成原電池，反應速率減慢，當反應速率顯著減小時，說明Zn與鹽酸反應完成．
B、根據題意可知鋅的質量為（a-c）g，根據m=ρV計算出鋅的體積，體積除以鋅的面積即得鋅鍍層的厚度．
C、反應放熱，溫度升高反應速率加快，故反應中段速率加快．
D、在鹽酸中，Zn與Fe構成原電池，鋅比鐵活潑，鋅為負極，Zn失去電子被氧化．

解答：解：A、在鹽酸中，Zn與Fe構成原電池，因為Zn的活潑性比Fe的強，Zn失去電子被氧化，隨著Zn的消耗，原電池作用減弱，反應速率減慢，當反應速率顯著減小時，說明Zn與鹽酸反應完成，故A正確；
B、根據題意可知鋅的質量為（a-c）g，鋅的密度為ρ g/cm³，所以鋅的體積為

(a-c)g

ρ g/cm3

=

a-c

ρ

cm³，邊長為b cm的正方形鍍鋅鐵片，所以鋅片面積為2b²cm²，所以鋅鍍層的厚度為

a-c ρ cm3

2b2cm2

=

a-c

2ρb2

cm，故B錯誤；
C、反應中段速率加快，說明反應放熱使OA段的反應速率，故C正確；
D、在鹽酸中，Zn與Fe構成原電池，鋅比鐵活潑，鋅為負極，Zn失去電子被氧化，電極反應式為Zn-2e^-═Zn²⁺，故D錯誤．
故選：BD．

點評：考查原電池的應用、電極反應式書寫、反應速率影響因素、有關計算，難度較大，關鍵是清楚測量原理，當反應速率顯著減小時，說明Zn與鹽酸反應完成．B選項為易錯點，容易把鋅片面積按b²cm²計算，忽略鐵片是兩面鍍鋅．