控制变量法是研究化学变化规律的重要思想方法。请仔细观察下表中50ml稀盐酸和1g碳酸钙反应的实验数据:实验序号碳酸钙状态c(HCl)/mol·L-1溶液温度/o

控制变量法是研究化学变化规律的重要思想方法。请仔细观察下表中50ml稀盐酸和1g碳酸钙反应的实验数据:实验序号碳酸钙状态c(HCl)/mol·L-1溶液温度/o

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控制变量法是研究化学变化规律的重要思想方法。请仔细观察下表中50ml稀盐酸和1g碳酸钙反应的实验数据:
实验
序号
碳酸钙状态
c(HCl)/mol·L-1
溶液温度/oC
碳酸钙消失时间/s
反应前
反应后
1
粒状
0.5
20
39
400
2
粉末
0.5
20
40
60
3
粒状
0.6
20
41
280
4
粒状
0.8
20
40
200
5
粉末
0.8
20
40
30
6
粒状
1.0
20
40
120
7
粒状
1.0
30
50
40
8
粒状
1.2
20
40
90
9
粒状
1.2
25
45
40
分析并回答下列问题:
(1)本反应属于__________反应(填“吸热”或“放热”),反应的离子方程式_____________。
(2)实验6和7表明,___________对反应速率有影响,__________反应速率越快,能表明同一规律的实验还有_____________(填实验序号)。
(3)根据实验1、3、4、6、8可以得出条件对反应速率的影响规律是_____________________。
(4)本实验中影响反应速率的其它因素还有________________,能表明这一规律的实验序号是1、2与____________。
答案
(1)放热;CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O;
(2)反应温度;气体条件不变,温度越高;8和9;
(3)反应物浓度越大,反应速率越快;
(4)反应物状态;4和5。
解析

试题分析:(1)通过表中数据,对比反应前后温度变化可知,反应后溶液温度升高,则反应为放热反应,反应的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;
(2)由实验6和7、8和9的实验数据可知,温度越高,碳酸钙消失的时间越少,说明温度越高,反应速率越大,,能表明同一规律的实验还有8和9;
(3)实验1、3、4、6、8相同的地方是固体的形状相同,反应前的温度相同,但反应物的浓度依次增大,碳酸钙消失的时间以此减少,说明反应物浓度越大,反应速率越快;
(4)1、2与4、5两组数据反应温度相同,盐酸的浓度相同,但固体的形状不同,实验数据标明粉末时的反应速率大于粒状,则可说明接触面积越大,反应速率越大,能表明这一规律的实验序号是1、2与4和5。
举一反三
用下列方法制取氢气,反应速率最大的是
A.10℃时,粉末状锌与2 mol·L-1硫酸溶液反应
B.30℃时,粉末状锌与2mol·L-1硫酸溶液反应
C.10℃时,块状锌与2 mol·L-1硫酸溶液反应
D.30℃时,块状锌与2 mol·L-1硫酸溶液反应

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用铁片与2mol/L稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使反应速率加快的是
A.滴加NaCl溶液  B.加热
C.换用4mol/L硫酸D.换用铁粉

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(8分)水煤气不仅是合成氨的原料气也是合成烃及其化工产品的原料。
(1)直接水煤气燃料电池中,通CO、H2的极为电池的    极(选填:“正”,“负”)。
(2)水煤气变换反应:CO(g) + H2O(g)  CO2(g) + H2(g)  △H < 0,下列措施能提高反应速率的有    (不定项选择)。
a.升高温度     b.加入催化剂    c.增大压强        d.降低浓度
(3)H2和N2在催化剂、高温高压条件下合成氨的化学方程式为    
(4)氨气的水溶液可用于吸收烟道气中的二氧化硫,该反应的化学方程式为    
(5)将标准状况下582.4L合成气(已知:n(CO)∶n(H2)=4∶9)通入合成塔,一定条件下可发生2CO(g)+ 4H2(g) → CH2=CH2(g)+2H2O(g);CO(g)+3H2→CH4(g)+H2O(g),充分反应后,经测定产品中只有甲烷、乙烯和水蒸气(假定CO和H2均无剩余),试计算逸出的气体中乙烯的物质的量(列出计算过程)。
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下列条件的改变,一定能加快化学反应速率的是
A.增大压强B.升高温度
C.增大反应物的量D.减小生成物的浓度

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 某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:
(1)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是________________
(2)实验室中现有Na2SO4、CuCl2、MgSO4、K2SO4等4种溶液,可与上述实验中CuSO4
溶液起相似作用的是________;
(3)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)
(4)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时间。
实验
混合溶液
    A
    B
    C
    D
    E
    F
4mol/L  H2SO 4/mL
   30
   V1
   V2
    V3
   V4
   V5
饱和CuSO4溶液  /mL
    0
   0.5
    2.5
   5
   V6
   20
H2O   /mL
   V7
   V8
   V9
   V10
   10
    0
①请完成此实验设计,其中:V1=      ,V6=      ,V9=      ;
② 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                
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