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    某学习小组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。为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该小组同学开始了实验探究。

    ⑴实验方案：将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的锥形瓶中，收集产生的气体。记录单位时间氢气产生的体积。

    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/mL

    0

    0.5

    2.5

    5

    V6

    20

    H2O/mL

    V7

    V8

    V9

    V10

    10

    0

    其中：V1=       ，V6=       ，V9=       ；

    ⑵实验装置：甲同学拟选用下列实验装置完成实验：

    ①你认为最简易的装置其连接顺序是：A接（   ）（   ）接（   ）（   ）接（   ）（填接口字母，可不填满。）

    ②实验开始时，先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻打开其活塞，一会儿后稀硫酸就不能顺利滴入锥形瓶。请你帮助分析原因                                     。

    ③实验最后，在读取测量实验中生成氢气的总体积时，你认为合理的是           。

    A．待实验装置冷却后再读数

    B．上下移动量筒F，使其中液面与广口瓶中液面相平

    C．上下移动量筒G，使其中液面与广口瓶中液面相平

    D．视线与凹液面的最低点水平读取量筒中水的体积

    ④ 乙同学认为可选用右图装置中的＿＿＿＿＿（填A或B）直接与锥形瓶的导管A相连用以测量氢气的体积，理由是                           ；实验结束时量筒内的液面高于水槽中液面，立即读数会使氢气的总体积        （填“偏大”“偏小”或“不变”）；应进行的操作是       ；

    ⑶实验现象与结论：反应一段时间后，实验A中的金属呈      色，实验E中的金属呈      色；该学习小组最后得出的结论为：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                 。

    ⑷问题讨论：实验室中现有、、、等4种溶液，可与实验中溶液起相似作用的是             ；要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有         （答两种）；

    ⑴30  10   17.5

    ⑵①EDG 

    ②Zn与硫酸反应生成气体且放热，导致锥形瓶内压强增大

    ③ACD 

    ④B 防止气体冷却时发生倒吸现象   偏大  将量筒慢慢往下移直到内外液面相平

    ⑶灰黑色，暗红色。 当加入一定量的CuSO4后，生成的单质铜会沉积在Zn的表面降低了Zn与溶液接触的表面。

     (4) Ag2SO4  升高反应温度，适当增加硫酸的浓度，增加锌粒的表面积(答两个)。

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    已知SiO2、SO2和CO2都是酸性氧化物，化学性质具有一定的相似性；Mg和Na的化学性质也具有一定的相似性．
    Ⅰ．用如图所示装置进行Mg和SO2的实验，其中A是制备SO2的发生装置．

    （1）选择制取SO2的合适试剂
    ②③
    ②③
    （填序号）．
    ①10%的H2SO4溶液　②80%的H2SO4溶液  ③Na2SO3固体　④CaSO3固体
    （2）写出装置B中发生的主要反应的化学方程式：
    3Mg+SO2
      △  
    .
     
    2MgO+MgS（或2Mg+SO2
      △  
    .
     
    2MgO+S，Mg+S
      △  
    .
     
    MgS）
    3Mg+SO2
      △  
    .
     
    2MgO+MgS（或2Mg+SO2
      △  
    .
     
    2MgO+S，Mg+S
      △  
    .
     
    MgS）
    ．
    装置C中NaOH溶液的作用是
    吸收多余的SO2，防止污染环境
    吸收多余的SO2，防止污染环境
    ．
    （3）请在图中画出制备SO2的发生装置并注明主要仪器的名称，固定仪器省略不画
    ．
    （4）你认为该装置的不足之处是
    在A和B之间没有连接一个干燥装置；C装置未与大气相通；在镁下方未垫一个不锈钢片，镁与玻璃管反应；未设计一个防倒吸装置
    在A和B之间没有连接一个干燥装置；C装置未与大气相通；在镁下方未垫一个不锈钢片，镁与玻璃管反应；未设计一个防倒吸装置
    ．
    Ⅱ．某研究性学习小组进行了“实验室制Si”的研究，他们以课本为基础，查阅资料得到以下可供参考的信息：
    ①工业上在高温时用C还原SiO2可制得Si
    ②Mg在点燃的条件下即可与SiO2反应
    ③金属硅化物与稀H2SO4反应生成硫酸盐与SiH4
    ④Si和SiO2均不与稀H2SO4反应
    ⑤SiH4在空气中自燃
    他们在研究报告中记载着：“…选用合适的物质在适宜的条件下充分反应，再用足量稀硫酸溶解固体产物；然后过滤、洗涤、干燥，最后称量…在用稀硫酸溶解固体产物时，发现有爆鸣声和火花，其产率也只有预期值的63%左右．”
    （5）该小组“实验室制Si”的化学方程式是
    2Mg+SiO2
      △  
    .
     
    2MgO+Si
    2Mg+SiO2
      △  
    .
     
    2MgO+Si
    ．
    （6）你估计“用稀硫酸溶解固体产物时，发现有爆鸣声和火花”的原因是
    金属镁与生成的硅继续反应生成硅化镁，硅化镁与稀硫酸反应生成的SiH4可自燃
    金属镁与生成的硅继续反应生成硅化镁，硅化镁与稀硫酸反应生成的SiH4可自燃
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    Ⅰ．在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，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）加入少量硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是
    硫酸铜与Zn反应产生的Cu与Zn及电解质溶液构成原电池，加快反应速率
    硫酸铜与Zn反应产生的Cu与Zn及电解质溶液构成原电池，加快反应速率
    ；
    （2）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有
    升高温度、增大锌粒接触面积
    升高温度、增大锌粒接触面积
    （答两种）；
    （3）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，某学习小组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?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 15 10 0
    请完成此实验设计，其中：V2
    =
    =
    V5=
    30
    30
    ，V6=
    10
    10
    ，V8=
    19.5
    19.5
    ；
    （第一空填“＞”、“＜”或“=”；后三空填具体数值）
    Ⅱ．常温下，某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，HA和NaOH的浓度以及混合后溶液的pH如下表：
    组别 c（HA）/mol?L-1 c（NaOH）/mol?L-1 混合液pH
    甲 c 0.2 pH=7
    乙 0.2 0.1 pH＞7
    丙 0.1 0.1 pH=9
    请回答下列问题：
    （4）仅从甲组情况分析，c是否一定等于0.2？
    否
    否
    （选填“是”或“否”）．
    （5）分析乙组实验数据，HA是
    弱
    弱
    酸（选填“强”或“弱”）．该混合液中离子浓度由大到小的顺序是
    c（Na+）＞c（A-）＞c（OH-）＞c（H+）
    c（Na+）＞c（A-）＞c（OH-）＞c（H+）
    ．
    （6）丙组所得混合液中由水电离出的c（OH-）=
    10-5
    10-5
    mol?L-1．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    （14分）Ⅰ．在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，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）加入少量硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是                                            ；

    （2）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有                （答两种）；

    （3）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，某学习小组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

    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

    15

    10

    0

           请完成此实验设计，其中：V2        V5 ＝           ， V6＝          ，V8＝           ；

    （第一空填“＞”、“＜”或“＝”；后三空填具体数值）

    Ⅱ．常温下，某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，HA和NaOH的浓度以及混合后溶液的pH如下表：

    组别

    c（HA）/mo1·L-1

    c（NaOH）/mo1·L-1

    混合液pH

    甲

    c

    0.2

    pH = 7

    乙

    0.2

    0.1

    pH＞7

    丙

    0.1

    0.1

    pH = 9

    请回答下列问题：

       （4）仅从甲组情况分析，c是否一定等于0.2 ？     （选填“是”或“否”）。

       （5）分析乙组实验数据，HA是      酸（选填“强”或“弱”）。该混合液中离子浓度由大到小的顺序是                                   。

       （6）丙组所得混合液中由水电离出的c(OH-) =          mo1·L-1。

     

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    科目：高中化学 来源：2012届甘肃省天水市一中高三第四阶段考试化学试卷 题型：实验题

    (16分)已知SiO2、SO2和CO2都是酸性氧化物，化学性质具有一定的相似性；Mg和Na的化学性质也具有一定的相似性。

    Ⅰ.用如上图所示装置进行Mg和SO2的实验，其中A是制备SO2的发生装置。
    ⑴选择制取SO2的合适试剂____________。（填序号）
    ①10%的H2SO4溶液   ②80%的H2SO4溶液　③Na2SO3固体    ④CaSO3固体
    ⑵写出装置B中发生的主要反应的化学方程式_______________________________。装置C中NaOH溶液的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  。
    ⑶请画出制备SO2的发生装置并注明主要仪器的名称，固定仪器省略不画。
    (4)你认为该装置不足之处是什么？
    Ⅱ.某研究性学习小组进行了“实验室制Si”的研究，它们以课本为基础，查阅资料得到以下可供参考的信息：
    ①工业上在高温时用C还原SiO2可制得Si 　　　②Mg在点燃的条件下即可与SiO2反应
    ③金属硅化物与稀H2SO4反应生成硫酸盐与SiH4　　④Si和SiO2均不与稀H2SO4反应
    ⑤SiH4在空气中自燃
    他们在研究报告中记载着“……选用合适的物质在适宜的条件下充分反应；再用足量稀硫酸溶解固体产物；然后过滤、洗涤、干燥；最后称量……在用稀硫酸溶解固体产物时，发现有爆鸣声和火花，其产率也只有预期值的63%左右”。
    ⑸该小组“实验室制Si”的化学方程式是_____________________   ________      。
    (6)你估计“用稀硫酸溶解固体产物时，发现有爆鸣声和火花”的原因是____    。

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