Question

【題目】化學(xué)是一門實驗科學(xué)，化學(xué)反應(yīng)過程中的能量變化和速率變化是中學(xué)化學(xué)研究的重要內(nèi)容

Ⅰ.利用如圖所示裝置測定中和熱

(1)圖中明顯有一處錯誤,請指出___________

(2)________(填“能”或“不能”)用Ba(OH)2 溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸進(jìn)行中和熱測定

Ⅱ.探究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響。將表中所給的混合溶液分別加入到6個盛有過量Zn粒的反應(yīng)瓶中，收集產(chǎn)生的氣體，記錄獲得相同體積氣體所需的時間。

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

(1) 請完成此實驗設(shè)計，其中: V8=_________

(2) 當(dāng)CuSO4溶液少量時，反應(yīng)速率明顯加快，原因_______

(3) 當(dāng)加入的CuSO4溶液超過一定量時，生成氫氣的速率反而會下降。請分析氫氣生成速率下降的主要原因:______________

Answer 1

【答案】 銅棒會導(dǎo)熱 不能 19.5 Zn把銅置換出來，形成鋅銅原電池，所以反應(yīng)加快 當(dāng)加入的硫酸銅較多時，Zn置換出的銅會沉積在Zn的表面，降低了Zn與H2SO4溶液的接觸面積而使反應(yīng)速率下降

【解析】Ⅰ、（1）根據(jù)裝置圖可知圖中明顯的錯誤是由于銅棒會導(dǎo)熱，使熱量損失，因此應(yīng)該用環(huán)形玻璃攪拌棒；（2）由于氫氧化鋇和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，存在溶解平衡，所以不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸進(jìn)行中和熱測定；

Ⅱ、（1）要對比實驗效果，那么除了反應(yīng)的物質(zhì)的量不一樣以外，要保證其它條件相同，而且是探究硫酸銅量的影響，因此每組硫酸的量要保持相同，六組反應(yīng)的總體積也應(yīng)該相同．A組中硫酸為30mL，那么其它組硫酸量也都為30mL，而硫酸銅溶液和水的總量應(yīng)相同，F組中硫酸銅20mL，水為0，總量為20mL，所以V8=19.5mL；（2）由于Zn把銅置換出來，形成鋅銅原電池，所以反應(yīng)加快；（3）因為鋅會先與硫酸銅反應(yīng)，直至硫酸銅反應(yīng)完才與硫酸反應(yīng)生成氫氣，硫酸銅量較多時，反應(yīng)時間較長，而且生成的銅會附著在鋅片上，會阻礙鋅片與硫酸繼續(xù)反應(yīng)，實驗氫氣生成速率下降。