Question

本題分兩個(gè)題目．
Ⅰ、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多，某課外興趣小組用實(shí)驗(yàn)的方法通過圖1所示裝置研究反應(yīng)速率的有關(guān)問題．

（1）現(xiàn)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案探究溫度和c（H₂SO₄）對(duì)鋅與稀硫酸反應(yīng)速率的影響．
①請?jiān)诒砀窨瞻滋幪顚戇m當(dāng)?shù)姆磻?yīng)條件．

編號(hào)	實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/TD>	鋅粒	溫度	c（H2SO4）	需測量的數(shù)據(jù)
Ⅰ	為以下實(shí)驗(yàn)作參照	3粒	25℃	c1	a
Ⅱ	探究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響	3粒	50℃	c1	b
Ⅲ	探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響	3粒	25℃	c2	d

（注：在實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，鋅粒表面積相同）
②“需測量的數(shù)據(jù)”是

一定時(shí)間內(nèi)收集到的氣體體積或收集一定體積的氣體所需要的時(shí)間

．
（2）對(duì)于實(shí)驗(yàn)Ⅰ，鋅粒與H₂SO₄反應(yīng)生成H₂的量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系曲線如圖2所示．請?jiān)趫D3中畫出上述反應(yīng)的速率（mL/min）與時(shí)間（min）的關(guān)系曲線圖．
Ⅱ、在一定溫度下，有a．鹽酸　b．硫酸　c．醋酸三種酸．在不同情況下可能有以下關(guān)系：
A．b＞a＞c　  B．b＞a=c  　C．c＞a＞b     D．c＞a=b　  E．a(chǎn)=b＞c
請從上述選項(xiàng)中選擇合適的答案．
（3）當(dāng)三種酸溶液pH相同時(shí)，三者物質(zhì)的量濃度關(guān)系順序是

C

．
（4）同體積、同物質(zhì)的量濃度的三種酸，中和NaOH的能力由大到小的順序是

B

．
（5）當(dāng)三者c（H⁺）相同、體積相同時(shí)，同時(shí)加入形狀、密度、質(zhì)量完全相同的鋅，若產(chǎn)生相同體積的H₂（相同狀況），反應(yīng)所需時(shí)間的長短關(guān)系是

D

（認(rèn)為H₂SO₄第二步電離完全，并忽略陰離子對(duì)反應(yīng)速率的影響）．
（6）將pH相同的三種酸均加水稀釋至原來的100倍后，c（H⁺）由大到小的順序是

D

．

Answer 1

分析：（1）①Ⅱ探究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，其他條件相同，溫度應(yīng)該不同；
Ⅲ探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，應(yīng)該除了濃度外其他條件相同；
②需測量一定時(shí)間內(nèi)收集到的氣體體積或收集一定體積的氣體所需要的時(shí)間，通過比較判斷濃度、溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響；
鹽酸、硫酸是強(qiáng)電解質(zhì)，溶液中氫離子完全電離出來；醋酸是弱電解質(zhì)，部分電離，
（3）醋酸濃度最大，硫酸是二元酸，與鹽酸氫離子濃度相等，硫酸物質(zhì)的量濃度要小于鹽酸的；
（4）根據(jù)硫酸是二元酸，含有的氫離子濃度增大進(jìn)行分析；
（5）溶液中氫離子濃度越大，反應(yīng)速率越快，產(chǎn)生相同體積的H₂（相同狀況）所需時(shí)間越短；
（6）強(qiáng)酸溶液稀釋10倍，氫離子濃度變?yōu)樵瓉淼?.1倍，弱酸溶液稀釋10倍，氫離子濃度變?yōu)榇笥谠瓉淼?.1倍．

解答：解：（1）①Ⅱ由于探究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，其他條件相同，溫度應(yīng)該不同，
故答案為：c₁；
Ⅲ由于探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，應(yīng)該除了濃度外其他條件相同，
故答案為：25℃；
②鋅與稀硫酸反應(yīng)，通過測定一定時(shí)間內(nèi)收集到的氣體體積或收集一定體積的氣體所需要的時(shí)間，判斷溫度、濃度都反應(yīng)速率的影響，
故答案為：一定時(shí)間內(nèi)收集到的氣體體積或收集一定體積的氣體所需要的時(shí)間；
由于鹽酸、硫酸是強(qiáng)電解質(zhì)，溶液中氫離子完全電離出來；醋酸是弱電解質(zhì)，部分電離，
（3）醋酸濃度大于溶液中氫離子濃度，所以醋酸濃度最大，硫酸是二元酸，與鹽酸溶液中氫離子濃度相等，硫酸物質(zhì)的量濃度要小于鹽酸的濃度，所以c＞a＞b，
故選C；
（4）由于硫酸是二元酸，同體積、同物質(zhì)的量濃度時(shí)，硫酸溶液中的氫離子濃度增大，中和的氫氧化鈉溶液體積增大；醋酸和鹽酸都是一元酸，消耗的氫氧化鈉的物質(zhì)的量相等，所以b＞a=c，
故選B；
（5）由于溶液中氫離子濃度越大，反應(yīng)速率越快，產(chǎn)生相同體積的H₂（相同狀況）所需時(shí)間越短；醋酸是弱電解質(zhì)，隨著氫離子消耗，電離程度增大，反應(yīng)速率最快，而鹽酸、硫酸都是強(qiáng)電解質(zhì)，氫離子物質(zhì)的量固定，所以二者反應(yīng)速率相同，所以c＞a=b，
故選D；
（6）強(qiáng)酸溶液稀釋10倍，氫離子濃度變?yōu)樵瓉淼?.1倍，弱酸溶液稀釋10倍，氫離子濃度變?yōu)榇笥谠瓉淼?.1倍，鹽酸和硫酸是強(qiáng)酸，醋酸是弱酸，所以c（H⁺）由大到小的順序?yàn)閏＞a=b，
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了探究影響反應(yīng)速率的因素及弱電解質(zhì)的電離及溶液中離子濃度大小的比較，根據(jù)電解質(zhì)的強(qiáng)弱及酸的元數(shù)來分析解答即可，難度較大，注意弱電解質(zhì)稀釋時(shí)溶液中各種離子濃度的變化，為易錯(cuò)點(diǎn)．