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)要加快上述實(shí)驗(yàn)中氣體產(chǎn)生的速率，還可采取的措施有______________________            
__________________________________________________________________(答兩種)。
(3)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)。將表中所給的混合溶液分別加入到6個(gè)盛有過(guò)量鋅粒的反應(yīng)瓶中，收集產(chǎn)生的氣體，記錄獲得相同體積的氣體所需時(shí)間。

實(shí)驗(yàn) 混合溶液	A	B	C	D	E	F
4 mol/LH2SO4/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

其中：V₁＝              ，V₆                                ，V₉＝                      。

Answer 1

(1)CuSO₄＋Zn＝ZnSO₄＋Cu，Zn＋H₂SO₄＝ZnSO₄＋H₂↑
(2) 升高反應(yīng)溫度、適當(dāng)增加硫酸的濃度、增加鋅粒的比表面積等(答兩種即可)
(3)   30　 ；    10　 ；    17.5

試題分析：（1）鋅能和硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)生成銅，從而構(gòu)成銅鋅原電池，加快反應(yīng)速率，則有關(guān)氟方程式是CuSO₄＋Zn＝ZnSO₄＋Cu，Zn＋H₂SO₄＝ZnSO₄＋H₂↑。
（2）影響反應(yīng)速率的因素還有溫度、濃度以及表面積等，所以還可采取的措施有升高反應(yīng)溫度、適當(dāng)增加硫酸的濃度、增加鋅粒的比表面積等。
（3）要探究外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響，則只能是改變1個(gè)變量。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，變化的是硫酸銅和水的體積，稀硫酸的體積使不變的，則V₁＝30ml。溶液的硫酸銅和水的體積之和是20ml，所以V₆＝20ml－10ml10ml，V₉＝20ml－2.5ml＝17.5ml。
點(diǎn)評(píng)：該題是中等難度的試題，側(cè)重對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的培養(yǎng)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。也有助于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。