问题标题:
已知锌与稀盐酸反应放热.某学生为了探究反应过程中的速率变化,用排水集气法收集反应放出的氢气.所用稀盐酸浓度有1.00mol•L-1、2.00mol•L-1两种浓度,每次实验稀盐酸的用量为25.00mL,
问题描述:
已知锌与稀盐酸反应放热.某学生为了探究反应过程中的速率变化,用排水集气法收集反应放出的氢气.所用稀盐酸浓度有1.00mol•L-1、2.00mol•L-1两种浓度,每次实验稀盐酸的用量为25.00mL,锌有细颗粒与粗颗粒两种规格,用量为6.50g.实验温度为298K、308K.
(1)完成以下实验设计(填写表格中空白项),并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:
① | 298 | 粗颗粒 | 2.00 | (Ⅰ)实验①和②探究盐酸浓度对该反应速率的影响;
② | 298 | ||
③ | 308 | ||
④ | 298 |
氢气体积 (mL) | 16.8 | 39.2 | 67.2 | 224 | 420 | 492.8 | 520.8 | 543.2 | 554.4 | 560 |
②反应速率最大的时间段(即0s~10s、10s~20s、20s~30s、30s~40s、40s~50s…)为___,可能原因是___;
③反应速率最小的时间段为___,可能原因是___.
(3)另一学生也做同样的实验,由于反应太快,测量氢气的体积时不好控制,他就事先在盐酸溶液中分别加入等体积的下列溶液以减慢反应速率:
A.氨水 B.CuCl2溶液 C.NaCl溶液 D.KNO3溶液
你认为他上述做法中可行的是___(填相应字母);
(4)另有某温度时,在2L容器中X、Y、Z物质的量随时间的变化关系曲线如图1所示,该反应的化学方程式为:___.
(5)在化学反应速率的学习中,某化学研究小组的同学为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,分别设计了如图2甲、乙所示的实验.请回答相关问题:
①定性分析:如图2-甲可通过观察___,定性比较得出结论.有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理,其理由是___.
②定量分析:如图乙所示,实验时均以生成40mL气体为准,其它可能影响实验的因素均已忽略,实验中需要测量的数据是___.
丘锦宏回答:
(1)(Ⅰ)由实验目的可知,探究浓度、温度、接触面积对化学反应速率的影响,实验①②探究盐酸浓度对该反应速率的影响,所以固体的表面积应该是相同的,但盐酸浓度不同,实验②是粗颗粒,盐酸浓度是1.00mol/L;
(Ⅱ)是探究浓度对化学反应速率的影响,只有温度不同,其它因素相同,则实验③是粗颗粒、盐酸浓度是2.00mol/L;
(Ⅲ)是探究锌规格对化学反应速率的影响,其它因素相同,④应该是细颗粒、浓度是2.00mol/L,
故答案为:编号T/K锌规格盐酸浓度/mol•L-1实验目的①298粗颗粒2.00③④②298粗颗粒1.00③308粗颗粒2.00④298细颗粒2.00(2)①30s~40s范围内生成n(H2)=(224-67.2)×10
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