问题 填空题

 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)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是________________

(2)实验室中现有Na2SO4、CuCl2、MgSO4、K2SO4等4种溶液,可与上述实验中CuSO4

溶液起相似作用的是________;

(3)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)

(4)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  H2SO 4/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 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                

答案

(1) CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu-Zn微电池,加快了氢气产生的速率  (2分)    

(2)  CuCl2、(1分)

(3)升高反应温度、适当增大硫酸的浓度、或增加锌的比表面积等(2分) 

(4)①30 10 17.5 (3分)

②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H2SO4溶液的接触面积(2分)

题目分析:CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu-Zn微电池,加快了氢气产生的速率,因此能起到相似作用的应该是含有铜离子的,所以为氯化铜。影响化学反应速率的因素有,温度,催化剂,浓度,压强,反应物的接触面积。AB应比较的是硫酸铜溶液对该反应的影响。因此硫酸的量应与A的相同,所以V1=30 据表格可知,CDEF应该是呈两倍的关系递增,所以V6="10" 。从图表可知饱和硫酸铜的体积与水的体积之和应为20毫升。所以V9应为20减去2.5等于17.5. :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主要是由于当加入一定量的CuSO4后,生成的单质Cu会沉积在Zn的表面,降低了Zn与H2SO4溶液的接触面积

名词解释
问答题 简答题