Question

（10分）某研究性学习小组为探究锌与盐酸反应，取同质量、同体积的锌片、同浓度盐酸做了下列平行实验：

实验①：把纯锌片投入到盛有稀盐酸的试管中，发现氢气发生的速率变化如图所示：

实验②：把纯锌片投入到含FeCl₃的同浓度工业稀盐酸中，发现放出氢气的量减少。

实验③：在盐酸中滴入几滴CuCl₂溶液，生成氢气速率加快。

试回答下列问题：

（1）试分析实验①中t₁～t₂速率变化的主要原是                                   ，t₂～t₃速率变化的主要原因是                                                  。

（2）实验②放出氢气的量减少的原因是(用离子方程式表示)                         。

（3）某同学认为实验③反应速率加快的主要原因是因为形成了原电池，你认为是否正确？

      （填“正确”或“不正确”）。

请选择下列相应的a或b作答。

a、若不正确，请说明原因：                                                   

b、若正确则写出实验③中原电池的正极电极反应式：_________________________

Answer

（1）反应放热，溶液温度升高，反应速率加快；

随反应进行，盐酸的浓度减小较大，反应速度减慢

（2）2Fe3+ +Zn==2Fe2+ +Zn2+     （3）正确。正极：2H+ + 2e－=H2↑

【解析】（1）因为锌和盐酸的反应是放热反应，随着温度的升高反应速率加快。当反应进行到一定程度时，氢离子的浓度降低，此时浓度的影响超过了温度对反应速率的影响，因此反应速率会逐渐降低。

（2）铁离子的氧化性等于氢离子的，所以部分锌被铁离子氧化，因此生成的氢气减少，反应式为2Fe3+ +Zn==2Fe2+ +Zn2+。

（3）铜离子的氧化性其余氢离子的，所以部分锌可置换出铜，从而构成铜锌原电池，锌作负极加快反应速率。铜作正极，溶液中的氢离子在正极得到电子，电极反应式为2H+ + 2e－=H2↑。