问题 问答题

某同学在用稀盐酸与铁制取氢气的实验中,发现加入少量氯化铜溶液可加快氢气的生成速率.请回答下列问题:

(1)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);

(2)实验室中现有NaCl、CuSO4、FeCl2、ZnCl2等4种溶液,可与实验中CuCl2溶液起相似作用的是______;

(3)为了进一步研究氯化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  盐酸/mL   60   V1    V2    V3   V4   V5
饱和CuCl2溶液/mL    0   1.0    5.0   10   V6   40
H2O/mL   V7   V8   V9   V10   20    0
①请完成此实验设计,其中:V1=______,V6=______,V9=______;

②该同学最后得出的结论为:当加入少量CuCl2溶液时,生成氢气的速率会大大提高.但当加入的CuCl2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______.

答案

(1)因升高温度、适当增加盐酸浓度、增大Zn的接触面积可加快反应速率,故答案为:升高温度;适当增加盐酸浓度;

(2)实验中加CuCl2溶液形成原电池加快反应速率,只有硫酸铜与Zn反应,则应选择CuSO4,故答案为:CuSO4

(3)①研究氯化铜的量对氢气生成速率的影响,则盐酸的体积相同,则V1为60,改变氯化铜的量,由A、F可知结合溶液的总体积为60mL+40mL=100mL,则V6,=100-60-20=80,则V9=100-60-5=35,故答案为:60;20;35;

②当加入的CuCl2溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降是因生成Cu覆盖在Zn表面,降低了Zn与酸溶液的接触面积,故答案为:生成Cu覆盖在Zn表面,降低了Zn与酸溶液的接触面积.

单项选择题
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