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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。请回答下列问题:
(1)上述实验中发生反应的化学方程式有__________________。
(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是____________。
(3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液,可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是________。
(4)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)。
(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。
①请完成此实验设计,其中:V1=________,V6=________,V9=________;
②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;
③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:
___________________________________________________。
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某化学兴趣小组为了探究铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下:
编号 | 电极材料 | 电解质溶液 | 电流计指针偏转方向 |
1 | Al、Mg | 稀盐酸 | 偏向Al |
2 | Al、Cu | 稀盐酸 | 偏向Cu |
3 | Al、C(石墨) | 稀盐酸 | 偏向石墨 |
4 | Al、Mg | 氢氧化钠溶液 | 偏向Mg |
5 | Al、Zn | 浓硝酸 | 偏向Al |
试根据上表中的实验现象回答下列问题:
(1)实验1、2中Al所作的电极(正极或负极)是否相同(填“是”或“否”)?________。
(2)对实验3完成下列填空:
①铝为________极,电极反应式:______________________。
②石墨为________极,电极反应式:_____________________。
③电池总反应式:_____________________________________。
(3)实验4中铝作负极还是正极________,理由是______________________________。写出铝电极的电极反应式:__________________________________________________。
(4)解释实验5中电流计指针偏向铝的原因:__________________________________________________。
(5)根据实验结果总结出影响铝在原电池中作正极或负极的因素:____________________________________________。
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市场上出售的“热敷袋”主要成分是铁屑、碳粉和少量氯化钠、水等。在“热敷袋”使用前,用塑料袋使之与空气隔绝;使用时打开塑料袋轻轻揉搓,就会放出热量;使用完后,会发现袋内有许多铁锈生成。
(1)“热敷袋”放出的热量是利用了铁发生了____________反应放出热量。
(2)碳粉的作用是______________________________________。
(3)氯化钠的作用是____________________________________。
(4)写出有关的电极反应式:
正极:_______________________________________________;
负极:_______________________________________________。
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实验是研究化学的基础,试回答以下问题:
(1)把一块纯净的锌片插入装有稀硫酸的烧杯里,可观察锌片上有气泡,再平行插入一块铜片(见图A),可观察到铜片________(填“有”或“没有”)气泡产生。再用导线把锌片和铜片连接起来(见图B),组成一个原电池,负极为________,正极的电极反应式为________;
(2)如果烧杯中最初装入的是500 mL 2 mol·L-1的稀硫酸溶液,构成铜锌原电池(见图C,假设产生的气体没有损失),当在标准状况下收集到11.2 L的氢气时,则此时烧杯内溶液中溶质的物质的量浓度分别为(溶液体积变化忽略不计)c(H2SO4)=________mol·L-1,c(ZnSO4)=________mol·L-1。
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如图所示。
(1)在银圈和铁圈(用细塑料棒连接)的连接处吊着一个绝缘的细丝,使之平衡,然后小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液。片刻后可观察到的现象是___________________________________。
(2)将(1)中细塑料棒取下,使银圈和铁圈接触,连接处吊着一个绝缘的细丝,调整圈的大小,使之平衡,然后小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液。片刻后可观察到的现象是____________________,其原因是_____________________________________________。
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①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。①②相连时,外电路电流从②流向①;①③相连时,③为正极;②④相连时,②上有气泡逸出;③④相连时,③的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是( )
A.①③②④ B.①③④②
C.③④②① D.③①②④
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将两极质量相同的铜棒和锌棒,用导线相连接后插入CuSO4溶液中,经过一段时间后,取出洗净后干燥并称重,两棒质量相差6.45 g,导线中通过的电子的物质的量为( )
A.0.1 mol B.0.2 mol
C.0.3 mol D.0.4 mol
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所示装置中,观察到电流计指针偏转;M棒变粗;N棒变细。由此判断表中所列M、N、P物质,其中可以成立的是( )
选项 | M | N | P |
A | Zn | Cu | 稀H2SO4溶液 |
B | Cu | Fe | 稀HCl溶液 |
C | Ag | Zn | AgNO3溶液 |
D | Zn | Fe | FeSO4溶液 |
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现有M、N、P、E 4种元素的单质,能发生以下反应:
①在水溶液中,M+N2+===M2++N ②P+2H2O(冷)===P(OH)2+H2↑ ③N、E相连浸入稀H2SO4中,电极反应为:N-2e-===N2+,2H++2e-===H2↑。判断它们的还原性由强到弱的顺序是( )
A.M、N、P、E B.P、M、N、E
C.M、N、E、P D.E、P、M、N
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