题目列表(包括答案和解析)
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);
乙醇的物质的量(mol) | 氢气的体积(L) | 0.10 | 1.12(标准状况) |
Ⅰ.(4分)铜与稀硝酸反应的离子方程式为________________;在做铜与稀硝酸反应的实验时,常观察到试管内生成的气体先为浅红棕色,其原因是________________;为了能直接观察到生成的气体的颜色,可在往稀硝酸中加入铜的同时,加入少量碳酸盐,那么加入少量碳酸盐的作用是________________。
Ⅱ.某研究性学习小组欲证明:在同温同压下,相同浓度、相同体积的酸性不同的一元酸与足量镁带反应时,生成氢气的体积相同而反应速率不同,同时测定实验室条件下的气体摩尔体积。设计的简易实验装置如下图。该实验的主要操作步骤如下:
①配制浓度均为1 mol?L-1盐酸和醋酸溶液;
②量取15.00 mL 1 mol?L-1盐酸和醋酸溶液分别加入两个锥形瓶中;
③分别称取除去表面氧化膜的镁带a g,并系于铜丝末端;
④在广口瓶中装足量的水,按图连接好装置,检查装置的气密性;
⑤将铜丝向下移动,使足量镁带浸入酸中(铜丝不与酸接触),至反应完全,记录相关数据;
⑥反应结束后待温度恢复到室温,调整乙和丙中液面使二者处于同一平面,读出量筒中水的体积为V mL。
请你参与实验并回答下列问题:
(1)量取15.00 mL 1 mol?L-1盐酸和醋酸溶液所用的仪器是 ;
A.带刻度的烧杯 B.量筒 C.酸式滴定管 D.碱式滴定管
(2)步骤③中a的数值至少是 ;步骤④中检查该装置气密性的操作与观察方法是:____________________;步骤⑤中应记录的数据是 ;
(3)本实验装置丙中量筒的规格是 (填序号)。
A.10mL B.100 mL C.200 mL D.500 mL
(4) 若水蒸气的影响忽略不计,在实验室条件下,气体摩尔体积的计算式为:Vm=____;
(5)试简述速率不等的原因是_________;铜丝不与酸接触的原因是_______________。
(6)试写出镁与醋酸溶液反应的离子方程式: 。
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