Question

【題目】某化學(xué)興趣小組的甲、乙兩位同學(xué)對(duì)測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率非常感興趣，為此進(jìn)行了有關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究，實(shí)驗(yàn)記錄如下。

[實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>]　測(cè)量鋅和稀硫酸反應(yīng)的速率。

[實(shí)驗(yàn)用品]　錐形瓶、雙孔塞、分液漏斗、直角導(dǎo)管、50 mL注射器、鐵架臺(tái)、秒表、鋅粒、1 mol·L－1的H2SO4、4 mol·L－1的H2SO4。

[實(shí)驗(yàn)步驟]

（1）甲同學(xué)取一套如圖裝置，加入40 mL 1 mol·L－1的H2SO4，測(cè)量收集10 mL H2所需的時(shí)間。

（2）乙同學(xué)取另一套同樣的裝置，加入40 mL 4 mol·L－1的H2SO4，測(cè)量收集10 mL H2所需的時(shí)間。

回答下列問(wèn)題：

（1）Zn與稀H2SO4反應(yīng)的離子方程式為________。

（2）收集10 mL H2所需時(shí)間：甲________（填“大于”“小于”或“等于”）乙。反應(yīng)速率：甲________（填“大于”“小于”或“等于”）乙。

（3）下列說(shuō)法正確的是________（填字母）。

A 本實(shí)驗(yàn)中甲、乙兩同學(xué)所用鋅粒的表面積要相同

B 裝置氣密性要好

C 40 mL的H2SO4要迅速加入

D 測(cè)量氣體體積還可以用排水法

E 若用98%的濃H2SO4，則反應(yīng)最快

（4）測(cè)定Zn和稀H2SO4反應(yīng)的速率還可用的方法有：①___________；�、�_________。

Answer 1

【答案】Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑ 大于 小于 ABCD 測(cè)定等質(zhì)量的Zn完全溶解所需要的時(shí)間 單位時(shí)間內(nèi)H2SO4濃度的變化

【解析】

(1)金屬活動(dòng)順序表中排在氫前面的金屬可從非強(qiáng)氧化性酸中置換出氫，金屬鋅可以和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，據(jù)此書寫離子方程式；

(2)濃度越大，反應(yīng)速率越快，反應(yīng)產(chǎn)生等量的氣體需要的時(shí)間越短；

(3)A．研究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，本實(shí)驗(yàn)中所用鋅粒的表面積要相同，根據(jù)控制變量法來(lái)回答；

B．根據(jù)測(cè)量收集10mL H2所需的時(shí)間，要求生成的氫氣體積測(cè)定必須準(zhǔn)確；

C．40mL的H2SO4要迅速加入，防止氣體的體積測(cè)定誤差的出現(xiàn)；

D．氫氣的收集可以用排水法收集；

E．若用98%的濃H2SO4，金屬和濃硫酸的反應(yīng)產(chǎn)物是二氧化硫，不是氫氣；

(4)可通過(guò)測(cè)定測(cè)量等質(zhì)量的Zn完全溶解所需要的時(shí)間、單位時(shí)間內(nèi)H2SO4濃度的變化、收集等體積H2需要的時(shí)間長(zhǎng)短等角度判斷。

(1)金屬鋅在金屬活動(dòng)順序表中排在氫的前面，可以和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，離子方程式為：Zn+2H+=Zn2++H2↑；

(2)1molL-1的H2SO4濃度小于4molL-1的H2SO4的，濃度越大，反應(yīng)速率越快，反應(yīng)產(chǎn)生等量的氣體需要的時(shí)間越短；

(3)A．研究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，本實(shí)驗(yàn)中所用鋅粒的表面積要相同，故A正確；

B．根據(jù)測(cè)量收集10mL H2所需的時(shí)間，要求生成的氫氣體積測(cè)定必須準(zhǔn)確，氣密性必須好，故B正確；

C．40mL的H2SO4要迅速加入，防止氣體的體積測(cè)定誤差的出現(xiàn)，故C正確；

D．氫氣不溶于水，收集可以用排水法收集，故D正確；

E．若用98%的濃H2SO4，金屬和濃硫酸的反應(yīng)產(chǎn)物是二氧化硫，不是氫氣，故E錯(cuò)誤；

故答案為：ABCD；

(4)測(cè)定Zn和稀H2SO4反應(yīng)的速率，測(cè)定反應(yīng)物的變化，可通過(guò)測(cè)量等質(zhì)量的Zn完全溶解所需要的時(shí)間； 單位時(shí)間內(nèi)H2SO4濃度的變化，測(cè)定生成物，可通過(guò)收集等體積H2需要的時(shí)間長(zhǎng)短。