Question

某温度下按如图安装好实验装置，在锥形瓶内盛6.5 g锌粒(颗粒大小基本相同)，通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol/L的硫酸溶液，将产生的H₂收集在一个注射器中，用时10 s时恰好收集到气体的体积为50 mL(若折合成0 ℃、101 kPa条件下的H₂体积为44.8 mL)，在该温度下，下列说法不正确的是(　　)

A. 用锌粒来表示10 s内该反应的速率为0.013 g/s

B. 忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用H^＋来表示10 s内该反应的速率为0.01 mol/(L·s)

C. 忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn^2＋来表示10 s内该反应的速率为0.01 mol/(L·s)

D. 用H₂来表示10 s内该反应的速率为0.000 2 mol/s

Answer

C

【解析】

0℃、101kPa为标况条件下，气体摩尔体积为22.4L/mol；化学反应速率，通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示；根据Zn+2H+=Zn2++H2↑反应，可算出用各物质表示的10s内该反应的速率。

0℃、101kPa条件下的H2体积为44.8mL，其物质的量为0.002mol，则根据Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑反应可知：Zn--H2SO4--ZnSO4---H2，n(Zn)= n(H2SO4)= n(ZnSO4)= n(H2)= 0.002mol；m(Zn)=0.002mol×65g/mol=0.13g，v(Zn)=0.13/10=0.013g/s，v(H+)=0.002×2/0.04×10=0.01mol/(L·s)，v(Zn2+)=0.002/0.04×10=0.005mol/(L·s)，v(H2)=0.002/10=0.0002mol/s；

A、用锌粒来表示10s内该反应的速率为0.013g/s，正确；
B、用H+来表示10s内该反应的速率0.01mol/(L·s)，正确；
C、用Zn2+来表示10s内该反应的速率0.005mol/(L·s)，错误；
D、用H2来表示10s内该反应的速率为0.0002mol/s，正确；

综上所述，本题选C。