30. 已知锌与稀盐酸反应放热,某学生为了探究反应过程中的速率变化,用排水集气法收集反应放出的氢气。所用稀盐酸浓度有1.00 mol·L
-1、2.00 mol·L
-1两种浓度,每次实验稀盐酸的用量为25.00 mL,锌有细颗粒与粗颗粒两种规格,用量为6.50 g。实验温度为298 K、308 K。
(1)完成以下实验设计(填写表格中空白项),并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:
编号 | T/K | 锌规格 | 盐酸浓度/mol·L-1 | 实验目的 |
① | 298 | 粗颗粒 | 2.00 | (I)实验①和②探究盐酸浓度对该反应速率的影响; (II)实验①和______探究温度对该反应速率的影响; (III)实验①和_______探究锌规格(粗、细)对该反应速率的影响。 |
② | 298 | 粗颗粒 | 1.00 |
③ | 308 | 粗颗粒 | 2.00 |
④ | 298 | 细颗粒 | 2.00 |
(2)实验①记录如下(换算成标况):
时间(s) | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
氢气体积 (mL) | 16.8 | 39.2 | 67.2 | 224 | 420 | 492.8 | 520.8 | 543.2 | 554.4 | 560 |
①计算在30s~40s范围内盐酸的平均反应速率ν(HCl)=
______________(忽略溶液体积变化)。
②应速率最大的时间段(如0s~10s......)为
_____________,可能原因是
____________________。
③反应速率最小的时间段为
____________,可能原因是
_____________________________________。
(3)另一学生也做同样的实验,由于反应太快,测量氢气的体积时不好控制,他就事先在盐酸溶液中分别加入等体积的下列溶液以减慢反应速率,在不影响产生H
2气体总量的情况下,你认为他上述做法中可行的是
________________(填相应字母);
A.氨水
B.CuCl
2溶液
C.NaCl溶液
D.KNO
3溶液
(4)另有某温度时,在2L容器中X、Y、Z物质的量随时间的变化关系曲线如下图所示,该反应的化学方程式为:
_________________________________。
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