题目内容
在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,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)加入少量硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是 ;
(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,某学习小组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粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间.
请完成此实验设计,其中:V2 V5= ,
V6= ,V8= ;
(第一空填“>”、“<”或“=”;后三空填具体数值)
(1)加入少量硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是
(2)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有
(3)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,某学习小组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粒的反应瓶中,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 |
| 4mol?L-1H2SO4/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 | 15 | 10 | 0 |
V6=
(第一空填“>”、“<”或“=”;后三空填具体数值)
考点:浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响,化学反应速率的影响因素
专题:
分析:(1)硫酸铜溶液加快氢气生成的速率,原因是形成原电池反应;
(2)结合浓度、温度、催化剂等因素对反应速率的影响分析;
(3)为保证实验有对比性,只能逐渐改变一个变量分析,CuSO4溶液体积逐渐增多,故H2SO4的量应相等均为30mL,水的量减小,但每组实验中CuSO4与水的体积之和应相等.
(2)结合浓度、温度、催化剂等因素对反应速率的影响分析;
(3)为保证实验有对比性,只能逐渐改变一个变量分析,CuSO4溶液体积逐渐增多,故H2SO4的量应相等均为30mL,水的量减小,但每组实验中CuSO4与水的体积之和应相等.
解答:
解:(1)锌为活泼金属,加入硫酸铜,发生Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu,置换出铜,与锌形成原电池反应,化学反应速率加快,
故答案为:置换出的铜与锌在硫酸中构成原电池,加快反应速率;
(2)对于溶液中的化学反应,影响反应速率的因素还有浓度、温度、催化剂以及固体表面积大小等,要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的表面积等,
故答案为:升温,增加H2SO4浓度;
(3)要对比试验效果,那么除了反应的物质的量不一样以外,要保证其它条件相同,而且是探究硫酸铜量的影响,那么每组硫酸的量要保持相同,六组反应的总体积也应该相同.A组中硫酸为30ml,那么其它组硫酸量也都为30ml,故V2=V5=30.而硫酸铜溶液和水的总量应相同,F组中硫酸铜20ml,水为0,那么总量为20ml,所以V6=20-10=10ml,V9=20-0.5=19.5ml,故答案为:=;30;10;19.5.
故答案为:置换出的铜与锌在硫酸中构成原电池,加快反应速率;
(2)对于溶液中的化学反应,影响反应速率的因素还有浓度、温度、催化剂以及固体表面积大小等,要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的表面积等,
故答案为:升温,增加H2SO4浓度;
(3)要对比试验效果,那么除了反应的物质的量不一样以外,要保证其它条件相同,而且是探究硫酸铜量的影响,那么每组硫酸的量要保持相同,六组反应的总体积也应该相同.A组中硫酸为30ml,那么其它组硫酸量也都为30ml,故V2=V5=30.而硫酸铜溶液和水的总量应相同,F组中硫酸铜20ml,水为0,那么总量为20ml,所以V6=20-10=10ml,V9=20-0.5=19.5ml,故答案为:=;30;10;19.5.
点评:本题考查了影响化学反应速率的因素,并且融合了化学实验,形式新颖灵活,本题的易错点在于第(3)小题,首先V2、V5、V6等的求得要注意分析表中数据,题目难度中等.
练习册系列答案
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