某研究性学习小组在探究“锌与硫酸反应快慢的影响因素”时,发现一个意外现象:硫酸中混有硫酸铜溶液时,产生氢气的速率更快。
![]()
【提出问题】是什么离子导致产生氢气的速率加快?
【猜想假设】甲同学:可能与铜离子有关;
乙同学:可能与硫酸根离子有关;……
丙同学认为乙的猜想不科学,理由是__________________。
【实验验证】写出仪器①的名称______________。用A、B两组仪器进行实验:
步骤一:检查装置气密性。连接AB,用拇指堵住导管口,从长颈漏斗加水至一定高度,静置,观察液面不下降,即为气密性良好。
步骤二:量取2份质量分数为20%的稀硫酸各20mL,第一份加入质量分数为10%的硫酸铜溶液1mL,第二份加入质量分数为10%的硫酸锌溶液1mL。称取2份形状相同锌粒各1g,分别与以上溶液反应。反应装置如图A所示。用此装置实验时,长颈漏斗下端要插入液面以下,目的是________________。
步骤三:用B收集气体,分别记录收集一瓶气体(集气瓶规格均为125mL)所需的时间(如下表),什么时间开始收集气体?___________________。
编号 | 20%的稀硫酸各20mL | 锌粒 | 收集1瓶氢气所需的时间 |
① | 加入质量分数为10%的硫酸铜溶液1mL | 1g | 2分10秒 |
② | 加入质量分数为10%的硫酸锌溶液1mL | 1g | 3分01秒 |
锌与硫酸反应的化学方程式是______________________________________。
【得出结论】硫酸中混有硫酸铜溶液时,产生氢气的速率加快与__________有关。实验②中加入质量分数为10%的硫酸锌溶液1mL的作用是________________________________。
【注意:本题回答正确将奖励4分,但化学试卷总分不超过60分。】
【反思质疑】丁同学认为:锌与混有硫酸铜的硫酸溶液反应时,产生氢气的速率较快可能与铜单质有关,他质疑的理由是___________________________________。
【继续探究】请你设计一个实验方案验证丁同学的观点是否正确。
编号 | 实验步骤 | 实验现象比较 | 实验结论 |
① | 取1g锌粒于锥形瓶中, 加入20mL 20%的稀硫酸 | ______________ | 产生氢气的速率较快与铜单质有关 |
② | __________________ |
下列现象中,没有发生化学变化的是( )
A. 敞口放置的澄清石灰水中有白色固体析出
B. 敞口放置的氯化钠饱和溶液中有白色固体析出
C. 浓硫酸溅到木材上,木材变黑
D. 长期掩埋于地下的铁器上产生红褐色斑点
下列相关事实用微观粒子的知识解释错误的是 ( )
选项 | 事 实 | 解 释 |
A | 墙内开花墙外可嗅到花香 | 分子不断运动 |
B | 酒精溶液是混合物 | 由不同种分子构成 |
C | 水结冰后体积变大 | 水分子体积变大 |
D | 氯化钠溶液能导电 | 溶液中存在自由移动的Na+和Cl- |