Question

【题目】某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：

（1）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是__；

（2）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入六个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。

实验 混合溶液	A	B	C	D	E	F
4 mol·L－1H2SO4/mL	30	V1	V2	V3	V4	V5
饱和CuSO4溶液/mL	0	0.5	2.5	5	V6	20
H2O/mL	V7	V8	V9	V10	10	0

①请完成此实验设计，其中：V1＝___，V6＝___，V9＝____；

②该同学最后得出的结论为当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因： ____。

Answer 1

【答案】CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成CuZn原电池，加快了氢气产生的速率 30 10 17.5 当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，减小了Zn与溶液的接触面积

【解析】

（1）锌与硫酸铜发生置换反应，置换出铜，铜和锌形成原电池，加快反应速率；

（2）①为保证实验的对比性，需要控制变量，由表可以看出稀硫酸的量一定，为30mL，饱和硫酸铜溶液和水的总体积一定，为20mL，故可得出V1=30，V6=10，V9=17.5；

②当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，减小了Zn与溶液的接触面积。