某同學發(fā)現(xiàn),用粗鋅(含少量銅)與稀硫酸反應時生成氣體的速率比純鋅快。他提出猜想:鋅與稀硫酸反應時加入硫酸銅也能改變氣體生成的速率,并設計下列實驗進行探究。
【實驗步驟】取4支試管編號,分別放入足量、顆粒大小相似的等量鋅粒,再將所加試劑按表中比例混合后加入試管,測量60秒內(nèi)生成氣體的體積。(說明:所加硫酸銅溶液密度與水接近)
試管編號 |
1 |
2 |
3 |
4 |
所加試劑及體積(mL) |
30%稀硫酸 |
30 |
30 |
30 |
30 |
硫酸銅溶液 |
0 |
0.5 |
1 |
3 |
水 |
20 |
19.5 |
V |
17 |
60秒內(nèi)收集氣體的體積(mL) |
22 |
61 |
65 |
56 |
(1)V=
19
19
;各試管中均需加入一定量的水,目的是
保證反應的溶液的總體積相同
保證反應的溶液的總體積相同
。
(2)1號試管中發(fā)生反應的化學方程式為
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
;此組實驗的作用是
作對比實驗
作對比實驗
。
(3)對比2、3號試管,4號試管收集的氣體體積減少,推測其原因為
生成的銅覆蓋在鋅表面,阻止反應進一步發(fā)生
生成的銅覆蓋在鋅表面,阻止反應進一步發(fā)生
。
(4)從數(shù)據(jù)可知,60秒內(nèi)硫酸銅對鋅與稀硫酸反應生成氣體速率的影響是
硫酸銅溶液的體積越大,反應速率越快
硫酸銅溶液的體積越大,反應速率越快
。