某同學在稀硫酸與鋅反應制取氫氣的實驗中發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快該反應中氫氣的生成速率。請回答下列問題:
(1)上述實驗中發(fā)生的反應有Zn+CuSO4═ZnSO4+CuZn+CuSO4═ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑(用化學方程式表示)。
(2)要加快上述實驗中氫氣的生成速率,還可采取的措施有升高溫度、適當增加H2SO4濃度升高溫度、適當增加H2SO4濃度(回答兩種)。
(3)為了進一步研究所加硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響,該同學設計了如下一系列實驗。將表中所給的混合溶液分別加入到6個盛有過量Zn粒的反應容器中,收集產(chǎn)生的氣體,記錄獲得相同體積的氣體所需的時間。
混合溶液組成 | A | B | C | D | E | F |
4mol?L-1 H2SO4溶液/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 |
30
30
,V6=10
10
,V9=17.5
17.5
;②反應一段時間后,實驗A中的金屬呈
灰黑
灰黑
色,實驗E中的金屬呈暗紅
暗紅
色;③該同學最后得出的結(jié)論為當加入少量CuSO4溶液時,生成氫氣的速率會大大提高,但當加入的CuSO4溶液超過一定量時,生成氫氣的速率反而會下降。請分析氫氣生成速率下降的主要原因:
當加入一定量的CuSO4溶液后,生成的單質(zhì)Cu會覆蓋在Zn的表面,減小了Zn與H2SO4溶液的接觸面積
當加入一定量的CuSO4溶液后,生成的單質(zhì)Cu會覆蓋在Zn的表面,減小了Zn與H2SO4溶液的接觸面積
。【考點】探究影響化學反應速率的因素;化學反應速率的影響因素.
【答案】Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu;Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;升高溫度、適當增加H2SO4濃度;30;10;17.5;灰黑;暗紅;當加入一定量的CuSO4溶液后,生成的單質(zhì)Cu會覆蓋在Zn的表面,減小了Zn與H2SO4溶液的接觸面積
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:5引用:2難度:0.5
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1.控制變量法是化學實驗的常用方法之一,如圖所示實驗探究影響反應速率的因素是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:42引用:3難度:0.6 -
2.為探究影響化學反應速率的因素,某研究小組設計了如下五個實驗。按要求回答下列問題(已知:Cu2+、Fe3+對H2O2的分解起催化作用)。
(1)為探究溫度對化學反應速率的影響,應選擇實驗
(2)為探究催化劑對化學反應速率的影響,同時探究催化劑不同催化效果不同,應選擇實驗
(3)通過觀察發(fā)現(xiàn)實驗⑤比實驗③現(xiàn)象明顯,其原因是
(4)根據(jù)上述實驗,用H2O2快速制取少量O2,可采取的三條措施為發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:7引用:5難度:0.5 -
3.(一)Fenton法常用于處理含有難降解有機物的工業(yè)廢水,通常是在調(diào)節(jié)好pH和Fe2+濃度的廢水中加入H2O2,所產(chǎn)生的羥基自由基能氧化降解污染物.現(xiàn)運用該方法降解有機污染物p-CP,探究有關因素對該降解反應速率的影響.實驗中控制p-CP的初始濃度相同,恒定實驗溫度在298K或313K下設計如下對比實驗(其余實驗條件見下表):
實驗序號 實驗目的 T/K pH c/10-3mol?L-1 H2O2 Fe2+ ① 為以下實驗作參照物 298 3 6.0 0.30 ② 探究溫度對降解反應速率的影響 313 3 6.0 0.30 ③ 298 10 6.0 0.30
(2)實驗測得不同實驗編號中p-CP的濃度隨時間變化的關系如圖所示.請根據(jù)實驗①曲線,計算降解反應在50-300s內(nèi)的平均反應速率v(p-CP)=
(3)實驗①②表明,溫度與該降解反應速率的關系是
(二)已知Fe3+和I-在水溶液中的反應為2I-+2Fe3+=2Fe2++I2.正向反應速率和I-、Fe3+的濃度關系為v=kcm(I-)cn(Fe3+)(k為常數(shù))
(4)請分析下表提供的數(shù)據(jù)回答以下問題:c(I-)/(mol?L-1) c(Fe3+)/(mol?L-1) v/(mol?L-1?s-1) (1) 0.20 0.80 0.032k (2) 0.60 0.40 0.144k (3) 0.80 0.20 0.128k
A.m=1,n=1 B.m=1,n=2 C.m=2,n=1 D.m=2,n=2
②I-濃度對反應速率的影響
(三)一定溫度下,反應FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)的化學平衡常數(shù)為3.0,該溫度下將2mol FeO、4mol CO、5mol Fe、6mol CO2加入容積為2L的密閉容器中反應.請通過計算回答:
(5)v(正)發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:19引用:2難度:0.5