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在稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中,探究加人硫酸铜溶液的量对氢气生成速率的影响。实验中Zn粒过量且颗粒大小相同,饱和硫酸铜溶液用量04.0mL,保持溶液总体积为100.0mL,记录获得相同体积(336 mL,)的气体所需时间,实验结果如图所示(气体体积均转化为标况下)。据图分析,下列说法不正确的是

A.饱和硫酸铜溶液用量过多不利于更快收集氢气

B.a ,c两点对应的氢气生成速率相等

C.b点对应的反应速率为v( H2SO4)1.0x10-3mol·L -1 ·s-1

D.d点没有构成原电池,反应速率减慢

 

【答案】

D

【解析】

试题分析:A、根据图像可知随着饱和硫酸铜的增加,收集相同体积的气体所需时间先逐渐减少,然后又逐渐增加,因此饱和硫酸铜溶液用量过多不利于更快收集氢气,A正确;B、根据图像可知a ,c两点对应的时间都是250s,所以氢气生成速率相等,B正确;Cb点对应的时间是150s,生成氢气的物质的量是0.336L÷22.4L/mol0.015mol,消耗稀硫酸的物质的量是0.015mol,其浓度是0.015mol÷0.1L0.15mol/L,所以反应速率为v( H2SO4)0.15mol/L÷150s1.0x10-3mol·L -1 ·s-1C正确;Dd点锌也与硫酸铜溶液反应生成铜从而构成原电池,D不正确,答案选D

考点:考查反应速率影响因素的实验探究

 

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2010?江西)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)上述实验中发生反应的化学方程式有
Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2

(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生家成速率的原因是
CuSO4 与Zn反应产生的 Cu 与Zn形成铜锌原电池,加快了氢气产生的速率
CuSO4 与Zn反应产生的 Cu 与Zn形成铜锌原电池,加快了氢气产生的速率

(3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4中溶液,可与实验中CuSO4溶液起相似作用的是
Ag2SO4
Ag2SO4

(4)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有
升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的表面积等
升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的表面积等
(答两种);
(5)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到6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
4mol/LH2SO4/mL 30 V1 V2 V3 V4 V5
饱和CuSO4溶液/mL 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=
30
30
,V6=
10
10
,V9=
17.5
17.5

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
当加入一定量的硫酸铜后,生成的单质铜会沉积在锌的表面,降低了锌与溶液的接触面积
当加入一定量的硫酸铜后,生成的单质铜会沉积在锌的表面,降低了锌与溶液的接触面积

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

在实验室中拟用氧化铜、稀硫酸和锌来制取纯净的铜,甲、乙两位同学分别设计了如下实验方案;

甲:①把CuO溶于适量稀硫酸中;②在①的溶液中加入适量Zn,充分反应后过滤、烘干,即得纯净的Cu.
乙:①锌与稀H2SO4反应制H2;②将H2通入CuO中并加热,充分反应后即得纯净的Cu.
(1)若要制得相同质量的纯Cu,所消耗的锌和稀硫酸的量:甲
小于
小于
乙(填“大于”、“小于”或“等于”),原因是
乙方案中氢气除了作还原剂外,还需用来排尽装置中的空气和作保护气
乙方案中氢气除了作还原剂外,还需用来排尽装置中的空气和作保护气

(2)乙用上图装置来制取干燥的H2,a中的液体应是
稀硫酸
稀硫酸
;b中的液体应是
浓硫酸
浓硫酸
,使该装置产生氢气的操作顺序应该是
打开止水夹①②③,由④通入少量气体使稀硫酸流入盛锌的容器内,再立即关闭
打开止水夹①②③,由④通入少量气体使稀硫酸流入盛锌的容器内,再立即关闭
.d的优点
防止不纯的氢气点燃时发生爆炸
防止不纯的氢气点燃时发生爆炸

(3)丙同学认为上述两种方案所制得的Cu都难以保证Cu的纯度,应对上述两种方案加以完善.你
(填“是”或“否”)赞同丙同学的看法.
理由:①(对甲同学实验而言)
甲方案制得的铜中可能混有锌,且过滤后未洗涤
甲方案制得的铜中可能混有锌,且过滤后未洗涤

②(对乙同学实验而言)
乙方案制得的铜中可能混有氧化铜
乙方案制得的铜中可能混有氧化铜

(4)请你分别对甲、乙两同学的实验方案加以完善:
①(甲)
将甲过滤所得的固体加入过量的稀硫酸,不断搅拌,至不再放出气体为止,过滤并洗涤、烘干
将甲过滤所得的固体加入过量的稀硫酸,不断搅拌,至不再放出气体为止,过滤并洗涤、烘干

②(乙)
将乙所得的固体加入过量的稀硫酸,不断搅拌,充分反应后过滤并洗涤、烘干
将乙所得的固体加入过量的稀硫酸,不断搅拌,充分反应后过滤并洗涤、烘干

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2010?宜宾模拟)要在实验室制取氢气,下列方法中不可行的是(  )

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科目:高中化学 来源:学习周报 化学 人教课标高一版(必修1) 2009-2010学年 第18期 总第174期 人教课标版 题型:013

下列变化的实质相似的是

[  ]

A.

浓硫酸和浓盐酸在空气中敞口放置时浓度均减小

B.

SO2Cl2均能使品红溶液褪色

C.

浓硫酸和稀硫酸与锌反应时均产生气体

D.

HBrHI气体均不能用浓硫酸制取

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