Question

【題目】某實驗小組利用稀硫酸與鋅粒制取氫氣的實驗探究影響化學反應速率的因素，反應速率與反應時間的關系如圖，請回答下列問題：

（1）t0~t1間反應速率增大的原因是___。

（2）若在t2時刻向溶液中加入少量CuSO4固體，反應速率明顯加快，對此大家展開研究：

①有人認為是加入的SO42-催化了反應。他的觀點___（填“正確”或“不正確”）。如何設計實驗加以證明？___。

②有同學發(fā)現(xiàn)當加入較多CuSO4固體時，反應速率反而下降，可能的原因是___。

（3）如要加快t0時刻氣體產(chǎn)生的速率，從反應物角度看，可采取的措施有___(至少答兩種)。

Answer 1

【答案】該反應放熱，使溫度升高，從而加快了反應速率 不正確 可向溶液中加入少量Na2SO4固體，觀察反應速率變化 鋅置換出較多銅，覆蓋在鋅片表面，阻止了反應的發(fā)生 適當加大稀硫酸的濃度、將鋅片粉碎

【解析】

依據(jù)外界條件對反應速率的影響以及反應實質分析解答。

（1）Zn與稀硫酸反應放熱，隨著反應的不斷進行，反應放出大量的熱，使體系溫度升高，溫度升高加快反應速率，故t0-t1段反應速率增大；

（2）①t2時刻加入硫酸銅，反應速率加快，因為Zn可以與Cu2+發(fā)生置換反應生成Cu，Cu-Zn-稀硫酸組成原電池裝置，加快反應速率，故該同學的觀點是不正確的，硫酸根不會催化反應的進行，可以通過向溶液中加入硫酸鈉固體進行驗證，若加入硫酸鈉固體后反應速率加快，則說明硫酸根起催化作用，反之則沒有起到催化作用；

②當加入大量硫酸銅時，Cu2+與Zn反應生成大量Cu附著在Zn表面，阻止Zn的進一步反應；

（3）為增加初始狀態(tài)下的反應速率，可以適當提高硫酸的濃度、將鋅粉碎提高Zn與稀硫酸的接觸面積等方法。