似作用的是________。
(4)要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有________________________________________________________________________(答两种)。
(5)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的实验。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。
实验 混合溶液 4 mol·LH2SO4/mL 饱和CuSO4溶液/mL H2O/mL －1A 30 0 V7 B V1 0.5 V8 C V2 2.5 V9 D V3 5 V10 E V4 V6 10 F V5 20 0 ①请完成此实验设计，其中V1＝________，V6＝________，V9＝________。 ②反应一段时间后，实验A中的金属呈________色，实验E中的金属呈________色。 ③该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主
要
原
因
________________________________________________________________________。 解析 (1)在稀硫酸中加入硫酸铜后发生了两个反应：CuSO4＋Zn===ZnSO4＋Cu、Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑。
(2)由于Zn与反应生成的Cu及硫酸铜溶液组成了Cu-Zn微电池，大大加快了生成氢气的反应速率。
(3)只要是比锌的金属性差的金属都可以与锌组成原电池，都可以加快生成氢气的反应速率，故在所给的物质中只有Ag2SO4符合题意。
(4)要加快生成氢气的反应速率，还可以采取如下措施：升高温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌粒的表面积等。
(5)因为要研究硫酸铜的量对反应速率的影响，故应保持硫酸的浓度在各组实验中相同，则硫酸溶液的体积均取30 mL，根据F中增加的水与硫酸铜溶液的体积之和为20 mL，可以求得各组实验中加入水的体积分别为V7＝20 mL，V8＝19.5 mL，V9＝17.5 mL，V10＝15 mL。当溶液中析出少量的铜时，因不能形成铜的晶体，故铜显示的颜色是灰黑色，E中析出较多的铜，则显示出了铜晶体的颜色：暗红色。由于析出的铜的量较多，会覆盖在锌的表面，使得锌与稀硫酸的接触面积大大减小，故反应速率反而会减慢了。 答案 (1)CuSO4＋Zn===ZnSO4＋Cu，Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
(2)CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu-Zn微电池，加快了氢气产生的速率
(3)Ag2SO4
(4)升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的表面积等(答两种即可)
(5)①30 10 17.5 ②灰黑 暗红 ③当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与溶液的接触面积
考查内容 影响反应速率的因素，浓度变化的判断
15．“碘钟”实验中，3I＋S2O8===I3＋2SO4的反应速率可以用I3与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组在20 ℃进行实验，得到的数据如下表：
实验编号 c(I)/mol·L c(S2O8)/mol·L t/s 回答下列问题： (1)该实验的目的是___________________________________________________。 (2)显色时间t1＝________。
(3)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律，若在40 ℃下进行编号③对应浓度的实验，显色时间t2的范围为________(填选项字母)。 A．<22.0 s C．>44.0 s (4)
通
过
分
析
比
较
上
表
B．22.0～44.0 s D．数据不足，无法判断 数
据
，
得
到
的
结
论
是
2－－1－－1－
2－
－
2－
－
① ② ③ 0.080 0.080 22.0 ④ 0.160 0.020 44.0 ⑤ 0.120 0.040 t1 0.040 0.080 0.040 0.040 88.0 44.0 __________________________________________________。
解析 由①和②知：c(I)由0.040 mol·L→0.080 mol·L，t由88.0 s―→44.0 s 88.0－－1－1
由①和⑤知，c(I)由0.040 mol·L→0.120 mol·L，t由88.0 s―→ s＝29.3 s
3温度越高，化学反应速率越快，而由20 ℃→40 ℃，显色时间t2应该比22.0 s短，故选A项。
答案 (1)研究反应物I与S2O8的浓度对反应速率的影响 (2)29.3 s (3)A
(4)反应速率与反应物起始浓度乘积成正比(或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比) 考查内容 正确判断浓度对反应速率的影响
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2024学年高中化学作业6影响化学反应速率的因素(含解析)新人教版选修4
