Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組選擇“銅和硫酸反應(yīng)的探究”的課題開(kāi)展探究，下表是他們分別用相同質(zhì)量的銅粉和足量硫酸反應(yīng)的幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%	溫度/℃	銅粉消失的時(shí)間/s
①	98	120	400
②	98	200	200
③	80	120	500
④	80	200	280
⑤	70	200	不消失
⑥	40	200	不消失

（1）實(shí)驗(yàn)①、②表明：該反應(yīng)快慢與__________有關(guān)，其關(guān)系是_______________；能表明硫酸濃度對(duì)反應(yīng)快慢有影響的實(shí)驗(yàn)編號(hào)組合是_____________。

（2）如果把實(shí)驗(yàn)①中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)改為85%，請(qǐng)你推出銅粉消失時(shí)間（用t表示）的取值范圍_______。

（3）從上表來(lái)看，能與銅粉發(fā)生反應(yīng)的硫酸溶液最低濃度a%的范圍是_________（取整數(shù)）。

（4）影響金屬和酸化學(xué)反應(yīng)速度的因素除了上述因素以外還可能有____________________。

（拓展延伸）已知濃硫酸與銅粉加熱時(shí)產(chǎn)生刺激性氣體氧化物，同時(shí)溶液變藍(lán)。如圖是利用壓強(qiáng)傳感器測(cè)定濃硫酸與銅粉加熱產(chǎn)生氣體與NaOH溶液產(chǎn)生噴泉實(shí)驗(yàn)過(guò)程及壓強(qiáng)變化曲線圖。

（5）請(qǐng)寫出銅粉與濃硫酸加熱生成刺激性氣體和溶液變藍(lán)的化學(xué)方程式_________________。

（6）實(shí)驗(yàn)過(guò)程：三頸瓶?jī)?nèi)裝有收集滿的氣體，采集數(shù)據(jù)，將吸有NaOH溶液的膠頭滴管塞緊頸口c，擠盡膠頭滴管液體，然后打開(kāi)閥門b，燒杯內(nèi)的NaOH溶液噴到三頸瓶?jī)?nèi)形成噴泉，則曲線AB段下降的原因是_____________；CD段上升的原因是___________________。

Answer 1

【答案】溫度 溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速度越快 ①③（或②④） 400s<t<500s 70%<a%≤80% 金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱、金屬顆粒的大小等 滴管里的液體與氣體反應(yīng)導(dǎo)致壓強(qiáng)減小 液體噴到三頸瓶中填補(bǔ)了氣體被反應(yīng)后的壓強(qiáng)差（合理即正確）

【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)①、②表明：該反應(yīng)快慢與溫度有關(guān)，其關(guān)系是溫度越高反應(yīng)速率越快；能表明硫酸濃度對(duì)反應(yīng)快慢有影響的實(shí)驗(yàn)編號(hào)組合是：①③、②④；

（2）如果把實(shí)驗(yàn)①中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)改為85%，銅粉消失時(shí)間（用t表示）的取值范圍：400s＜t＜500s；

（3）從上表來(lái)看，能與銅粉發(fā)生反應(yīng)的硫酸溶液最低濃度a%的范圍是70%<a%≤80%；

（4）影響金屬和酸化學(xué)反應(yīng)速度的因素除了上述因素以外還可能有金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱、金屬顆粒的大小等；

（5）銅粉與濃硫酸加熱生成刺激性氣體和溶液變藍(lán)，根據(jù)質(zhì)量守恒定律和含有銅離子溶液呈藍(lán)色的性質(zhì)可知，銅與濃硫酸在加熱的條件下，生成硫酸銅、二氧化硫和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式：；

（6）二氧化硫和氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水，導(dǎo)致容器內(nèi)壓強(qiáng)減小，形成壓強(qiáng)差，會(huì)使氫氧化鈉溶液會(huì)進(jìn)入三頸瓶，填補(bǔ)了氣體被反應(yīng)后的壓強(qiáng)差。曲線AB段下降的原因是滴管里的液體與氣體反應(yīng)導(dǎo)致壓強(qiáng)減小；CD段上升的原因是液體噴到三頸瓶中填補(bǔ)了氣體被反應(yīng)后的壓強(qiáng)差.