【推荐】2018年9月8日 周末培优-试题君之每日一题君2018-2019学年上学期高二化学人教版（课堂同步系列一）

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高考频度：★★★★☆ 难易程度：★★★★☆‎ 某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100 mL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（标准状况下的累计值）：‎ 时间/min ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ 氢气体积/mL ‎50‎ ‎120‎ ‎232‎ ‎290‎ ‎310‎ 下列分析合理的是 A．3～4 min时间段反应速率最快 B．影响该反应的化学反应速率的决定性因素是盐酸浓度 C．2～3 min时间段内用盐酸表示的反应速率为0.1 mol/(L·min)‎ D．加入蒸馏水或Na2CO3溶液能降低反应速率且最终生成H2的总量不变【参考答案】C 化学反应速率的测定 ‎1．测定原理 利用化学反应中与某一种化学物质的浓度(或质量)相关的性质进行测定。‎ ‎2．测定方法 ‎（1）利用能够直接观察的某些性质测定 如通过测量释放出一定体积的气体的时间来测定反应速率，或测定一定时间内气体压强的变化来测定反应速率。‎ ‎（2）利用科学仪器测量物质的性质 如在溶液中，当反应物或生成物本身有较明显的颜色时，可利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。‎ ‎3．测量锌与稀硫酸反应速率的实验设计思路 ‎1．把适合题意的图像填在横线上(用A、B、C、D表示) ‎ ‎（1）将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸，同时向a中加入少量的CuSO4溶液，产生H2的体积V(L)与时间t(min)的关系是________。 ‎ ‎（2）将过量的两份锌粉a、b分别加入定量的稀硫酸，同时向a中加入少量的CuSO4溶液，产生H2的体积V(L)与时间t(min)的关系是________ ‎ ‎（3）将（1）中的CuSO4溶液改成CH3COONa溶液，其他条件不变，则图像是________。 ‎ ‎2．某实验人员在一定温度下的密闭容器中，充入一定量的H2和CO，发生反应2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)，测定的部分实验数据如表所示：‎ t(s)‎ ‎0‎ ‎500‎ ‎1 000‎ c(H2)(mol/L)‎ ‎5.00‎ ‎3.52‎ ‎2.48‎ c(CO)(mol/L)‎ ‎2.50‎ ‎（1）在500 s内用H2表示的化学反应速率是___________________________。‎ ‎（2）在1 000 s内用CO表示的化学反应速率是__________________，1 000‎ ‎ s时CO的转化率是______________。‎ ‎（3）在500 s时生成的甲醇(CH3OH)的浓度是__________________________。‎ ‎3．某同学在稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中发现加入少量硫酸铜溶液可加快该反应中氢气的生成速率。请回答下列问题:‎ ‎（1）上述实验中发生的反应有　　　　　　　　　　　　　　(用化学方程式表示)。‎ ‎（2）要加快上述实验中氢气的生成速率，还可采取的措施有　 (回答两种)。‎ ‎（3）为了进一步研究所加硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应容器中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需的时间。‎ 混合溶液组成 A B C D E F ‎4 mol·L-1 H2SO4溶液/mL ‎30‎ V1‎ V2‎ V3‎ V4‎ V5‎ 饱和CuSO4溶液/mL ‎0‎ ‎0.5‎ ‎2.5‎ ‎5‎ V6‎ ‎20‎ H2O/mL V7‎ V8‎ V9‎ V10‎ ‎10‎ ‎0‎ ‎①请完成此实验设计，其中V1=　　　　，V6=　　　　，V9=　　　　。‎ ‎②反应一段时间后，实验A中的金属呈　　　　　色，实验E中的金属呈　　　　　色。‎ ‎③该同学最后得出的结论为当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因:__________________。‎ ‎1．【答案】（1）A （2）B （3）C ‎ ‎ 2．【答案】（1）2.96×10－3 mol/(L·s)‎ ‎（2）1.26×10－3 mol/(L·s)　50.4%‎ ‎（3）0.74 mol/L ‎ 3．【答案】（1）Zn+CuSO4 ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑　‎ ‎（2）升高反应温度、适当增大硫酸的浓度、增大锌粒的表面积等(回答两种即可)　‎ ‎（3）①30　10　17.5　②灰黑　暗红　③当加入一定量的CuSO4溶液后，生成的单质Cu会覆盖在Zn的表面，减小了Zn与H2SO4溶液的接触面积 ‎ ‎【解析】（1）实验中涉及的物质有Zn、CuSO4、H2SO4，其中能发生的化学反应有2个，即Zn+CuSO4 ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑。（2）根据影响化学反应速率的外界因素分析，加快气体产生速率的方法还有增大反应物浓度、升高温度、使用催化剂、增大锌粒的表面积等。注意H2SO4溶液的浓度不能过大，浓硫酸与Zn反应不生成H2。（3）若研究CuSO4的量对H2生成速率的影响，则实验中除CuSO4的量不同之外，其他物质的量均应相同，则V1=V2=V3=V4=V5=30，最终混合溶液总体积也应相同，由实验F可知，混合溶液的总体积为50 mL，则V6=10，V7=20，V8=19.5，V9=17.5，V10=15。随着CuSO4量的增加，附着在Zn表面的Cu会越来越多，当Zn表面完全被Cu覆盖时，Zn不能与H2SO4接触，则H2不再生成，Zn表面的Cu为暗红色。‎ ‎ 你正走在学霸的路上！‎ ‎_____________________________________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________________________________‎ ‎ ‎