Question

某化學興趣小組的甲、乙兩位同學對測定化學反應速率非常感興趣，為此進行了有關的實驗探究，實驗記錄如下．
【實驗目的】測量鋅和稀硫酸反應的速率
【實驗用品】錐形瓶、雙孔塞、分液漏斗、直角導管、50mL注射器、鐵架臺、秒表、鋅粒、1mol?L^-1的H₂SO₄、4mol?L^-1的H₂SO₄．
【實驗步驟】
（1）甲同學取一套如圖裝置，加入40mL 1mol?L^-1的H₂SO₄，測量收集10mL H₂所需的時間．
（2）乙同學取另一套同樣的裝置，加入40mL 4mol?L^-1的H₂SO₄，測量收集10mL H₂所需的時間．
回答下列問題：
（1）Zn與稀H₂SO₄反應的離子方程式為

 

．
（2）收集10mL H₂所需時間：甲

 

乙（填“大于”、“小于”或“等于”）．反應速率：甲

 

乙（填“大于”、“小于”或“等于”）．
（3）下列說法正確的是

 

．
A．本實驗中甲、乙兩同學所用鋅粒的表面積要相同  
B．裝置氣密性要好
C．40mL的H₂SO₄要迅速加入        
D．收集氣體還可以用排水法收集
E．若用98%的濃H₂SO₄，則反應最快．

Answer 1

考點：測定某些化學反應的速率

專題：化學反應速率專題

分析：（1）金屬鋅可以和硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，據(jù)此書寫離子方程式；
（2）濃度越大，反應速率越快，反應產生等量的氣體需要的時間越短；
（3）A．研究濃度對反應速率的影響，本實驗中所用鋅粒的表面積要相同，根據(jù)控制變量法來回答；
B．根據(jù)測量收集10mL H₂所需的時間，要求生成的氫氣體積測定必須準確；
C．40mL的H₂SO₄要迅速加入，防止氣體的體積測定誤差的出現(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產物是二氧化硫，不是氫氣．

解答： 解：（1）金屬鋅可以和硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，離子方程式為：Zn+2H⁺=Zn²⁺+H₂↑，故答案為：Zn+2H⁺=Zn²⁺+H₂↑；
（2）1mol?L^-1的H₂SO₄濃度小于4mol?L^-1的H₂SO₄的，濃度越大，反應速率越快，反應產生等量的氣體需要的時間越短，故答案為：大于；小于；
（3）A．研究濃度對反應速率的影響，本實驗中所用鋅粒的表面積要相同，故A正確；
B．根據(jù)測量收集10mL H₂所需的時間，要求生成的氫氣體積測定必須準確，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產物是二氧化硫，不是氫氣，故E錯誤．
故選ABCD．

點評：本題涉及影響化學反應速率的因素知識，注意知識的遷移和應用是關鍵，難度不大．