教材采用圖1實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定鋅與稀硫酸反應(yīng)的速率。
(1)檢查圖1裝置氣密性的操作方法是
關(guān)閉分液漏斗活塞,向外拉注射器的內(nèi)管一段距離后松手,若內(nèi)管能回到開(kāi)始位置,證明氣密性好,若不能則說(shuō)明氣密性不好
關(guān)閉分液漏斗活塞,向外拉注射器的內(nèi)管一段距離后松手,若內(nèi)管能回到開(kāi)始位置,證明氣密性好,若不能則說(shuō)明氣密性不好
。
(2)分別取2g顆粒大小相同的鋅粒分別與體積均為40mL的1mol/L硫酸、4mol/L硫酸反應(yīng),收集25mL H2時(shí)所需時(shí)間后者比前者 短
短
。
(3)同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)操作中發(fā)現(xiàn),本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)存在明顯不足,例如(舉兩例) 分液漏斗控制反應(yīng)的進(jìn)行不可取,收集25mLH2時(shí)所需時(shí)間間隔太短
分液漏斗控制反應(yīng)的進(jìn)行不可取,收集25mLH2時(shí)所需時(shí)間間隔太短
。
(4)某化學(xué)興趣小組對(duì)教材實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行圖2所示改進(jìn)。檢查裝置氣密性后進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作有:
a.在多孔塑料袋中裝入鋅粒;
b.在錐形瓶中加入40mL 1mol/L硫酸;
c.塞好橡膠塞,多孔塑料袋浸入稀硫酸
多孔塑料袋浸入稀硫酸
時(shí)立即用秒表計(jì)時(shí);
d.注射器內(nèi)每增加5mL氣體時(shí)讀取一次秒表。
(5)實(shí)驗(yàn)觀察到鋅與稀硫酸反應(yīng)初期速率逐漸加快,其原因是 反應(yīng)放熱,溫度升高反應(yīng)速率加快
反應(yīng)放熱,溫度升高反應(yīng)速率加快
,反應(yīng)進(jìn)行一定時(shí)間后速率逐漸減慢,原因是 酸中氫離子濃度減小
酸中氫離子濃度減小
。
(6)測(cè)得產(chǎn)生H2的體積與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系曲線如圖3所示,t1~t2時(shí)間段氫氣體積略有減小的原因是 氣體遇冷壓縮
氣體遇冷壓縮
;在64s內(nèi)用H+濃度表示的平均反應(yīng)速率v(H+)=0.00125mol/(L?s)
0.00125mol/(L?s)
(此時(shí),溶液體積仍為40mL,氣體摩爾體積為25L/mol)。