Question

18．在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實(shí)驗(yàn)中，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）加入少量硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是硫酸銅與鋅反應(yīng)生成銅，形成銅、鋅、稀硫酸原電池，加快化學(xué)反應(yīng)速率；
（2）要加快上述實(shí)驗(yàn)中氣體產(chǎn)生的速率，還可采取的措施有升高反應(yīng)溫度，
適當(dāng)增加硫酸的濃度或增加鋅粒的表面積等（答兩種）；
（3）為了進(jìn)一步研究上述反應(yīng)中硫酸銅的量對(duì)氫氣生成速率的影響，某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如下6組實(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Zn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
4mol•L-1H2SO4/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	15	10	0

請(qǐng)完成此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中：其中：V₂=V₅（填“＞”、“＜”或“=”）；V₅=30，V₆=10，V₈=19.5；（填具體數(shù)值）

Answer 1

分析 （1）原電池加快化學(xué)反應(yīng)速率；
（2）對(duì)于溶液中的化學(xué)反應(yīng)，影響反應(yīng)速率的因素還有濃度、溫度、催化劑以及固體表面積大小等；
（3）要對(duì)比試驗(yàn)效果，那么除了反應(yīng)的物質(zhì)的量不一樣以外，要保證其它條件相同，而且是探究硫酸銅量的影響，那么每組硫酸的量要保持相同，六組反應(yīng)的總體積也應(yīng)該相同．

解答 解：（1）鋅為活潑金屬，加入硫酸銅，發(fā)生Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu，置換出銅，形成銅、鋅、稀硫酸原電池，加快化學(xué)反應(yīng)速率，
故答案為：硫酸銅與鋅反應(yīng)生成銅，形成銅、鋅、稀硫酸原電池，加快化學(xué)反應(yīng)速率；
（2）對(duì)于溶液中的化學(xué)反應(yīng)，影響反應(yīng)速率的因素還有濃度、溫度、催化劑以及固體表面積大小等，要加快上述實(shí)驗(yàn)中氣體產(chǎn)生的速率，還可采取的措施有升高反應(yīng)溫度、適當(dāng)增加硫酸的濃度、增加鋅粒的表面積等，
故答案為：升高反應(yīng)溫度；適當(dāng)增加硫酸的濃度或增加鋅粒的表面積等；
（3）要對(duì)比試驗(yàn)效果，那么除了反應(yīng)的物質(zhì)的量不一樣以外，要保證其它條件相同，而且是探究硫酸銅量的影響，那么每組硫酸的量要保持相同，六組反應(yīng)的總體積也應(yīng)該相同，A組中硫酸為30ml，那么其它組硫酸量也都為30ml，而硫酸銅溶液和水的總量應(yīng)相同，F(xiàn)組中硫酸銅20ml，水為0，V₂=V₅=30mL，那么總量為50ml，所以V₆=50ml-30mL-10mL=10ml，V₈=50ml-30mL-0.5mL=19.5mL，
故答案為：=；30；10；19.5．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素，為高頻考點(diǎn)，融合了化學(xué)實(shí)驗(yàn)，形式新穎靈活，本題的易錯(cuò)點(diǎn)在于第（3）小題，要注意分析表中數(shù)據(jù)，注意控制變量法的應(yīng)用，題目難度不大．