Question

【題目】某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化,他在100 mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉,用排水集氣法收集反應放出的氫氣(氣體體積已折合成標準狀況),實驗記錄如表(累計值):

時間/min	1	2	3	4	5	6
氫氣體積 /mL	50	120	224	392	472	502

(1)哪一時間段反應速率最大________(填“0～1 min”“1～2 min”“2～3 min”“3～4 min”“4～5 min”或“5～6 min”,下同)。

(2)第3～4 min時間段以鹽酸的濃度表示的該反應速率(設溶液體積不變)是__________。

Answer 1

【答案】3～4 min 0.15mol/(L·min)

【解析】

化學反應在速率可用相同時間內生成氣體的體積表示，也可用單位時間內消耗反應物的濃度表示。

(1)據(jù)表中數(shù)據(jù)，可計算出“0～1 min”、“1～2 min”、“2～3 min”、“3～4 min”、“4～5 min”、“5～6 min”生成氫氣的體積依次是50mL、70mL、104mL、168mL、80mL、30mL。故3～4 min生成氫氣最多，化學反應最快。

(2)第3～4 min時間段，生成n(H2)=0.168L/22.4L·mol-1=0.0075mol，消耗n(HCl)=0.0075mol×2

=0.015mol，則v(HCl)=0.015mol/(0.1L×1min)=0.15mol/(L·min)。