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    某同学在用稀硫酸与锌粒(黄豆粒大小)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)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有

                      、                       、                    。

(4)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的时间。

请完成此实验设计,其中:V1=         ,V6=        ,V9=      ;

 

         

实 验

混合溶液

A

B

C

D

E

F

4mol/LH2SO4/mL

40

V1

V2

V3

V4

V5

CuSO4/mL

0

1

5

10

V6

40

H2O/mL

V7

V8

V9

V10

15

0

  

该同学最后得出的结论为:当加入少量溶液时,生成氢气的速率会大大提高。但当加入的溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。

答案

(1)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 ↑        Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu

(2)Zn与CuSO4溶液反应置换出Cu,   Zn、Cu、H2SO4构成原电池,加快反应速率。

(3)加热;适当增大硫酸的浓度;将锌粒改成锌粉,增大接触面积等  (合理即可)

(4)V1 = 40,V6 = 25,V9 = 35

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