Question

【题目】化学反应速率与限度与生产、生活密切相关

（1）A学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在200mL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，实验记录如下（累计值）：

时间（min）	1	2	3	4	5
氢气体积（mL）（标准状况）	100	240	688	810	860

①反应速率最大的时间段是（填0～1、1～2、2～3、3～4、4～5 ）_____ min，原因是_____________。

②在2～3min时间段以盐酸的浓度变化来表示的反应速率为_________。（设溶液体积不变）

（2）B学生也做同样的实验，但由于反应太快，测不准氢气体积，故想办法降低反应速率，请你帮他选择在盐酸中加入下列___________以减慢反应速率。（填写代号）

A．冰块 B．HNO3溶液 C．CuSO4溶液

（3）某温度下在10L密闭容器中，3种气态物质，A、B、C的物质的量随时间变化曲线如图。

①该反应的化学方程式是___________

②在该条件达到反应的限度（平衡状态）时反应物的转化率为____________

（转化率=（转化的物质的量/初始物质的量）×100%）(计算结果保留1位小数）

Answer 1

【答案】2～3 因该反应放热，随着反应，溶液温度升高，故反应速率加快 0.2 mol·L-1·min-1 A 2C A +3B 66.7%

【解析】

（1）①根据影响化学反应速率的因素有浓度、温度以及固体的表面积大小等因素分析，温度越高、浓度越大、固体表面积越大，反应的速率越大，从表中数据看出2 min～3 min收集的氢气比其他时间段多，原因是Zn置换H2的反应是放热反应，温度升高；
②根据v=△c/△t计算2～3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率；
（2）根据根据影响化学反应速率的因素以及氢气的量取决于H+的物质的量分析；
（3）①根据物质的量的变化判断反应物和生成物，根据物质的量的变化之比等于化学计量数之比书写方程式；
②转化率＝转化的物质的量/初始物质的量×100%，进行计算求解．

：（1）①从表中数据看出2 min～3 min收集的氢气比其他时间段多，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，
答案：2～3；因该反应放热，随着反应，溶液温度升高，故反应速率加快；
②在2～3min时间段内，生成标况下氢气的体积为：688mL-240mL=448mL，n（H2）=0.02mol，由2HCl～H2可知：消耗盐酸的物质的量为0.04mol，
则υ（HCl）=△c/△t=0.04mol/(0.2L×1min)= 0.2 mol·L-1·min-1
答案：0.2 mol·L-1·min-1
（2）A.加入冰块后温度降低，反应速率减小，H+的物质的量不变，生成氢气的量也不变，满足条件，故A正确；
B.加入HNO3溶液，硝酸具有强氧化性，与金属反应生成NO，不会生成氢气，故B错误；
C.加入CuSO4溶液，锌与铜离子反应生成铜，构成铜锌原电池，加快了反应速率，故C错误；
答案：A
（3）①由图象可以看出，反应中A、B的物质的量增加，C的物质的量减少，则A、B为生成物，C为反应物，且△n（A）：△n（B）：△n（C）=1mol：3mol：2mol=1:3:2，则反应的化学方程式为：2C A +3B ；
答案：2C A +3B；
②C为反应物，其初始物质的量为3mol，平衡时为1mol，则C的转化率为：×100%=66.7%；
答案：66.7%