题目内容
某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:
(1)上述实验中发生反应的化学方程式有 ________________________________;
(2)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有 (答两种);
(3)为了进一步研究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时间。
| 实验 混合溶液 | 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)Zn+CuSO4
ZnSO4+Cu
Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
(2)升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的比表面积等
(3)①30 10 17.5
②灰黑 暗红
③当加入一定量的CuSO4后,生成的单质Cu会沉积在Zn的表面,降低了Zn与溶液的接触面积
解析
练习册系列答案
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pC(气) + qD(气)的 C %与时间 t有如图关系
和CrO
，它们会对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。
Cr2O
和CrO
)＝v(CrO利用催化剂可使NO和CO发生反应：2NO(g)＋2CO(g)??2CO2(g)＋N2(g) ΔH＜0。
已知增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
| 实验 编号 | T(℃) | NO初始浓度 (mol·L－1) | CO初始浓度 (mol·L－1) | 催化剂的比表 面积(m2·g－1) |
| Ⅰ | 280 | 1.2×10－3 | 5.8×10－3 | 82 |
| Ⅱ | | 1.2×10－3 | | 124 |
| Ⅲ | 350 | | | 82 |
(2)实验Ⅰ中，NO的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化如图所示。请在给出的坐标图中画出实验Ⅱ、Ⅲ中NO的物质的量浓度(c)随时间(t)变化的曲线，并标明各曲线的实验编号。
2NH3的平衡常数K的数值为________。保持温度不变，反应进行至25 min时，抽去0.1 mol氨，此时平衡常数K将________(填“增大”“减小”或“不变”)。保持体积不变，达到新平衡后的正反应的化学反应速率比原平衡状态________(填“大”“小”或“不变”)。
cC(s)+dD,当反应进行到第t min时,测得A减少了n mol,B减少了n/2 mol,C增加了3n/2 mol,D增加了n mol。此时反应达到平衡。某探究性学习小组用相同质量的锌和相同浓度的足量的稀盐酸反应得到实验数据如下表所示：
| 实验编号 | 锌的状态 | 反应温度/℃ | 收集100 mL氢气 所需时间/s |
| Ⅰ | 薄片 | 15 | 200 |
| Ⅱ | 薄片 | 25 | 90 |
| Ⅲ | 粉末 | 25 | 10 |
(1)该实验的目的是探究________、________对锌和稀盐酸反应速率的影响；
(2)实验Ⅰ和Ⅱ表明________，化学反应速率越大；
(3)能表明固体的表面积对反应速率有影响的实验编号是________和________；
(4)请设计一个实验方案证明盐酸的浓度对该反应的速率的影响：_______________________________________________________________。
