Question

某同學(xué)在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中，發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。請回答下列問題：

 ⑴．上述實驗中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式有                                      、

                                       ；

   ⑵．硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是通過一系列反應(yīng)構(gòu)成了Cu/Zn原電池，該原電池的電極反應(yīng)式，負極：                            ；正極：            

                。

 ⑶．要加快上述實驗中氣體產(chǎn)生的速率，還可采取的措施有                       

                             （答兩種）。

   ⑷．為了進一步研究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響，該同學(xué)設(shè)計了如下一系列實驗。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，記錄獲得相同體積的氣體所需時間。

實驗 混合溶液	A	B	C	D	E	F
4mol·L－1 H2SO4/mL－1	30	V1	V2	V3	V4	V5
飽和CuSO4溶液/mL－1	0	0.5	2.5	5	V6	20
H2O/mL－1	V7	V8	V9	V10	10	0

①．請完成此實驗設(shè)計，其中：V₁=       ，V₆=       ，V₉=       ；

②．該同學(xué)最后得出的結(jié)論為：當(dāng)加入少量CuSO₄溶液時，生成氫氣的速率會大大提高。但當(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

⑴Zn＋CuSO₄=ZnSO₄＋Cu 、Zn＋H₂SO₄=ZnSO₄＋H₂↑（各1分）；

⑵Zn－2e^－=Zn^2＋;2H⁺+2e^－=H₂↑（各1分）；

⑶升高反應(yīng)溫度、適當(dāng)增加硫酸的濃度、增加鋅粒的比表面積等（合理即可，只需答兩個原因，各1分）；

⑷ ①30  10  17.5 （各1分）；② 當(dāng)加入的CuSO₄溶液超過一定量時，生成的單質(zhì)Cu會沉積在Zn的表面，降低了Zn與溶液的接觸面積（2分）。