【题目】某同学在用稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。
(1)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是____。
(2)25℃，该同学设计三个实验探究影响锌粉(足量)与稀硫酸反应速率的因素，有关数据如下表所示：
实验序号 | 体积/mL | ||
1.0mol·L-1硫酸溶液 | 饱和CuSO4溶液 | 水 | |
I | 30.0 | 1.0 | 9.0 |
II | 20.0 | 1.0 | Vx |
III | 30.0 | 3.0 | 7.0 |
①本实验待测数据可以是____。
②利用实验I和实验I来探究硫酸浓度对锌粉与稀硫酸反应速率的影响，Vx=__，理由是__。
③实验I和实验III的目的是__。
(3)用排水集气法收集实验I反应放出的氢气(气体体积已折合成标准状况)，实验记录如表(累计值)：
时间/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
氢气体积/mL | 60 | 140 | 252 | 420 | 510 | 540 |
①反应速率最大时间段是__min(填“0～1”、“1～2”、“2～3”、“3～4”、“4～5”或“5～6”下同)，原因是____。
②反应速率最小时段是__min，原因是___。
③第2～3min时间段以稀硫酸的浓度表示的该反应速率(设溶液体积不变)是v(H2SO4)＝___。
(4)如果反应太激烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，在稀硫酸中分别加入等体积的下列溶液，可行的是____(填字母)。
A.KNO3溶液 B.蒸馏水 C.Na2SO4溶液 D.Na2CO3溶液
【答案】CuSO4溶液与Zn反应生成的Cu与Zn形成Cu-Zn原电池，加快了氢气生成的速率 反应结束所需要的时间（或相同条件下产生等体积的氢气所需要的时间） 19.0 保证反应物硫酸浓度的改变，而其他物质浓度不变 探究硫酸铜的量对反应速率的影响 3～4 因该反应是放热反应，此时温度高，温度对反应速率影响占主导作用 5~6 此时H+浓度小，浓度对反应速率影响占主导作用 0.125mol·L-1·min-l BC
【解析】
稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中，加入少量硫酸铜溶液，发生反应Zn+Cu2+=Zn2++Cu，形成Cu-Zn原电池可加快氢气的生成速率。
(1) CuSO4溶液与Zn反应生成的Cu与Zn形成Cu-Zn原电池，加快了氢气生成的速率。
(2)①本实验要探究影响锌粉(足量)与稀硫酸反应速率的因素，可通过测定相同条件下产生等体积的氢气所需要的时间来表征反应速率的快慢。
②利用实验I和实验II来探究硫酸浓度对锌粉与稀硫酸反应速率的影响，要保证反应物硫酸浓度的改变，而其他物质浓度不变，需要控制变量保持溶液体积相同，实验I 中溶液总体积为40.0mL，则Vx=(40-20.0-1.0)mL=19.0mL。
③实验I和实验III中变量为饱和硫酸铜的浓度，故实验目的是探究硫酸铜的量对反应速率的影响。
(3)①根据
可知，单位时间内产生氢气的体积越大，反应速率越快，故反应速率最大时间段是3～4min，因该反应是放热反应，3～4min时温度高，温度对反应速率影响占主导作用，温度越高反应速率越快。
②根据可知，单位时间内产生氢气的体积越小，反应速率越慢，故反应速率最小时段是5~6 min，因为此时H+浓度小，浓度对反应速率影响占主导作用，浓度减小反应速率减慢。
③第2～3min时间段生成标准状况下氢气的体积为(252-140)mL=112mL，其物质的量为
，根据反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2可知，反应消耗的H2SO4的物质的量为0.005mol，则以稀硫酸的浓度表示的该反应速率(设溶液体积不变)是v(H2SO4)＝
。
(4) A.加入KNO3溶液，溶液中含有H+和NO3-，相当于引入硝酸，硝酸具有氧化性，与锌反应生成NO，不生成氢气，A错误；
B.加入蒸馏水，H+浓度变小，反应速率减慢，但H+的量不变，产生氢气的量不变，B正确；
C.加入Na2SO4溶液，溶液体积增大，H+浓度减小反应速率减慢，但H+的物质的量不变，产生氢气的量不变，C正确；
D.加入Na2CO3溶液，H+与CO32-反应，H+的物质的量减小，生成氢气的量减少，D错误；
答案选BC。
名校课堂系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】高分子化合物M的合成路线如下：
已知：
(1)A中含氧官能团的名称是______。
(2)反应①的试剂和条件为_______，B的结构简式为_________。
(3)写出反应的①化学方程式__________。
(4)写出反应的⑥化学方程式________。
(5)D为酯类，2D → E + C2H5OH，F中含有醇羟基，写出下列物质的结构简式： E______ 、F_______。
(6)反应①~⑥中属于取代反应的有_______。
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【题目】实验：①0.1mol·L-1AgNO3溶液和0.1mol·L-1NaCl溶液等体积混合得到浊液a，过滤得到滤液b和白色沉淀c；② 向滤液b中滴加0.1mol·L-1KI溶液，出现浑浊；③ 向沉淀c中滴加0.1mol·L-1KI溶液，沉淀变为黄色。下列分析不正确的是
A.浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)
Ag+(aq)+ Cl-(aq)
B.滤液b中不含有Ag+
C.③中颜色变化说明AgCl 转化为AgI
D.实验可以证明AgI比AgCI更难溶
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【题目】在恒温恒容的密闭体系中进行的可逆反应：A(g)+2B(g)
C(g)+D(g)，下列不能说明反应达到平衡状态的是
A.
正(B)=2逆(C)B.n(A)：n(D)=1：1
C.容器内压强不再改变D.容器内混合气体的平均相对分子质量不再改变
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【题目】近日，北京航空航天大学教授团队与中科院高能物理研究所合作，合成了Y、Sc(Y1／NC，Sc1／NC)单原子催化剂，用于常温常压下的电化学催化氢气还原氮气的反应。反应历程与相对能量模拟计算结果如图所示(*表示稀土单原子催化剂)。下列说法错误的是
A.相同条件下，两种催化反应的焓变相同
B.实际生产中将催化剂的尺寸处理成纳米级颗粒可提高氨气的平衡转化率
C.使用Sc1／NC单原子催化剂的反应历程中，最大能垒的反应过程可表示为*N2+H→*NNH
D.升高温度一定可以提高氨气单位时间内的产率
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【题目】实验室模拟由“侯氏制碱法”制取Na2CO3，以下实验步骤能实现的是（ ）
A.用图1装置由石灰石与稀盐酸制备CO2
B.用图2装置除去CO2中的HCl
C.用图3装置过滤所得的NaHCO3固体
D.用图4装置加热灼烧NaHCO3固体制Na2CO3
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【题目】某化学兴趣小组为制取NH3并探究其性质，按下图装置进行实验。（制取氨气的反应原理:2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2NH3+2H2O，部分夹持仪器已略去）
（实验探究）(1)装置(I)中仪器a的名称是_____。
(2)装置(Ⅱ)中可用_________(填“碱石灰”或“食盐”)作干燥剂。
(3)实验进行一段时间后，装置(Ⅲ)中干燥的红色石蕊试纸不变色，然后滴加水，观察到试纸颜色变为___(填“白色”或“蓝色”)原因是氨水呈____(填“碱性”或“酸性”)。
(4)装置(Ⅲ)中胶头滴管若改装浓盐酸，实验进行一段时间后，滴加浓盐酸，观察到瓶内充满_______(填“白烟”或“白雾”)，写出NH3与HCl反应生成NH4Cl的化学方程式:_________。
(5)装置(IV)中稀硫酸的作用是___________。
(6)用0.1 mol NH4Cl与足量Ca(OH)2反应，理论上可生成NH3的物质的量是____mol。
（实验拓展）(7)已知:2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O，若把装置(Ⅲ)换为如图装置，当实验进行一段时间后，观察到黑色固体变为____(填“白色”或“红色”)，在这过程中NH3表现出__(填“还原性”或“氧化性”)。
（知识应用）(8)氨气是一种重要的化工原料。写出它的一种用途:__________。
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【题目】下列各图均能表示甲烷的分子结构，按要求回答下列问题。
(1)甲烷的比例模型是________，甲烷的电子式是__________ (填序号)。
(2)写出甲烷与氯气发生反应的化学方程式_____________(只写第一步)，该反应的反应类型是________________。
(3)相对分子质量为100的烷烃的分子式是_______________。
(4)甲烷与丙烷互为________。
A. 同位素 B. 同素异形体 C. 同系物 D. 同分异构体
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【题目】有机物J是我国自主研发的一类新药，它属于酯类，分子中除苯环外还含有一个五元环。合成J的一种路线如下：
已知：
回答下列问题：
（1）B的结构简式是______；C中的官能团名称是____。
（2）D生成E的化学方程式为________。
（3）H→J的反应类型是_________。
H在一定条件下自身缩聚生成高分子化合物的结构简式是_______。
（4）根据
，X的分子式为_____。X有多种同分异构体，其中满足下列条件的同分异构体共有______ 种（已知：碳碳叁键或碳碳双键不能与羟基直接相连）。
A．除苯环外无其他环，且无－O－O－键
B．能与FeCl3溶液发生显色反应
C．苯环上一氯代物只有两种
（5）利用题中信息和所学知识，写出以甲烷和甲苯为原料，合成
路线流程图（其它试剂自选）：_______。
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