Question

某同學(xué)在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式有_________________________________________；

__________________________________________。

(2)加入硫酸銅溶液后可以加快氫氣生成速率的原因是_____________________________。

(3)實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有Na₂SO₄、MgSO₄、Ag₂SO₄、K₂SO₄等4種溶液，可與上述實(shí)驗(yàn)中CuSO₄溶液起相似作用的是________。

(4)要加快上述實(shí)驗(yàn)中氫氣生成速率，還可采取的措施有___________________________

____________________________________________________________ (答兩種即可)。

(5)為了進(jìn)一步研究硫酸銅的量對(duì)氫氣生成速率的影響，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如下一系列的實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn) 混合溶液	A	B	C	D	E	F
4 mol/L H2SO4（mL）	30	V1	V2	V3	V4	V5
飽和CuSO4溶液（mL）	0	0.5	2.5	5	V6	20
H2O（mL）	V7	V8	V9	V10	10	0

將表中所給的混合溶液分別加入到6個(gè)盛有過(guò)量Zn粒的容器中，收集產(chǎn)生的氣體，記錄獲得相同體積的氣體所需時(shí)間。

①請(qǐng)完成此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中：V₁＝__________，V₆＝__________，V₉＝________。

②反應(yīng)一段時(shí)間后，實(shí)驗(yàn)A中的金屬呈________色，實(shí)驗(yàn)E中的金屬呈________色。

③該同學(xué)最后得出的結(jié)論為：當(dāng)加入少量CuSO₄溶液時(shí)，生成氫氣的速率會(huì)大大提高，但當(dāng)加入的CuSO₄溶液超過(guò)一定量時(shí)，生成氫氣的速率反而會(huì)下降。請(qǐng)分析氫氣生成速率下降的主要原因_____________________________________________________________________________________________________________________________。

 

Answer 1

【答案】

（1）CuSO₄＋Zn===ZnSO₄＋Cu，Zn＋H₂SO₄===ZnSO₄＋H₂↑　

（2）CuSO₄與Zn反應(yīng)產(chǎn)生的Cu與Zn形成Cu－Zn原電池，加快了氫氣生成的速率

（3）Ag₂SO₄

（4）增加鋅的表面積、升高溫度或適當(dāng)增大硫酸的濃度等(答兩種即可)　

（5）①30　10　17.5�、诨液凇“导t　③當(dāng)加入一定量的CuSO₄后，生成的單質(zhì)Cu會(huì)沉積在Zn的表面，降低了Zn與H₂SO₄溶液的接觸面積

【解析】略