题目内容

16．某同学在用稀硫酸与锌粒（黄豆粒大小）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CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；
（2）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu-Zn原电池，加快了氢气生成的速率；
（3）要加快上述实验中气体产生氢气的速率，还可采取的措施有增加锌的表面积、升高温度或适当增大硫酸的浓度等（列举两种措施）．
（4）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当加入一定量的CuSO4后，生成的单质铜会沉积在Zn的表面，降低了Zn与溶液的接触面积．

分析 （1）Zn为活泼金属，可置换出Zn和氢气；
（2）Zn和硫酸的反应中加入少量的CuSO4溶液，能置换出一定量Cu，在溶液中形成Cu/Zn原电池，原电池反应比化学反应速率快；
（3）从影响反应速率的因素分析；
（4）生成的铜会附着在锌片上，会阻碍锌片与硫酸继续反应；

解答 解：（1）Zn比Cu活泼，可置换出Cu，反应的方程式为CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu，Zn为活泼金属，可置换出氢气，反应的方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，
故答案为：CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu；Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；　
（2）Zn和硫酸的反应中加入少量的CuSO4溶液，能置换出一定量Cu，在溶液中形成Cu/Zn原电池，而加快化学反应速率，
故答案为：CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu-Zn原电池，加快了氢气生成的速率；
（3）为加快Zn和硫酸的反应速率可从升温、适当增大硫酸的浓度、增大锌的比表面积等角度考虑，
故答案为：增加锌的表面积、升高温度或适当增大硫酸的浓度等（答一种即可）；
（4）因为锌会先与硫酸铜反应，直至硫酸铜反应完才与硫酸反应生成氢气，硫酸铜量较多时，反应时间较长，而且生成的铜会附着在锌片上，会阻碍锌片与硫酸继续反应，氢气生成速率下降，
故答案为：当加入一定量的CuSO4后，生成的单质铜会沉积在Zn的表面，降低了Zn与溶液的接触面积．

点评 本题主要考查影响化学反应速率的因素，并结合数据分析CuSO4溶液对化学反应速率的影响等．侧重考查考生运用所学知识灵活作答，根据实验分析问题的思维能力，题目难度不大．

练习册系列答案
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