某化学研究性小组在用铝与稀硫酸的反应制氢气的实验时发现,如果把在空气中放置一段时间的5.0g铝片放入圆底烧瓶中,然后通过分液漏斗加入500mL 0.5mol/L
题型:不详难度:来源:
某化学研究性小组在用铝与稀硫酸的反应制氢气的实验时发现,如果把在空气中放置一段时间的5.0g铝片放入圆底烧瓶中,然后通过分液漏斗加入500mL 0.5mol/L硫酸溶液,充分反应后,该小组同学根据记录数据得到了产生氢气的速率与反应时间的关系图象(如图所示),请你帮助该小组同学回答下列问题: (1)曲线OA段不产生氢气的原因是______,有关的离子反应方程式为______; (2)曲线BC段产生氢气的速率突然加快的主要原因是______; (3)点C以后产生氢气的速率逐渐减小的主要原因是______; (4)从理论上分析该小组同学能收集到氢气的体积为(标准状况下)______. |
答案
(1)铝是活泼性较强的金属,能迅速和空气中的氧气反应生成氧化铝,氧化铝和稀硫酸反应生成氯化铝和水,所以离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O; 故答案为:硫酸首先与铝片表面的Al2O3反应; Al2O3+6H+=2Al3++3H2O; (2)金属和酸的反应是放热反应,所以该反应放热,使溶液的温度升高,升高温度,化学反应速率加快. 故答案为:由于反应放出的热量使溶液温度升高而使反应速率加快了; (3)随着反应的进行,溶液中的氢离子浓度逐渐降低,所以反应速率逐渐减小; 故答案为:随着反应的进行,硫酸溶液的浓度逐渐下降; (4)设稀硫酸完全反应需要金属铝xg. 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ 54g 3mol xg 0.5L×0.5mol/L 所以x=4.5<5,故金属铝过量,应以稀硫酸为标准计算生成的氢气体积. 设生成氢气的体积为y. 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ 3mol 67.2L 0.5L×0.5mol/L y y=5.6L 故答案为:5.6 L. |
举一反三
将a g块状碳酸钙跟足量盐酸反应,反应物损失的质量随时间的变化曲线如图中的实线所示,在相同条件下,将b g ( a>b )粉末状碳酸钙与同浓度的盐酸反应,则相应的曲线(图中虚线所示)正确的是( ) |
以下实验能获得成功的是( )A.用乙醇和乙酸混合共热制取乙酸乙酯 | B.向H2O2溶液中滴加少量FeCl3溶液,探究浓度对化学反应速率的影响 | C.向淀粉水解后的溶液中,加入新制Cu(OH)2共热,探究水解产物的还原性 | D.将铜丝在酒精灯加热后,立即伸入无水乙醇中,铜丝恢复成原来的红色 |
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下列各组反应(表内物质均为反应物)刚开始时,放出H2的速率最大的是( )
编号 | 金属(粉末状) | 物质的量 | 酸的浓度 | 酸的体积 | 反应温度 | A | Mg | 0.1mol | 6mol/L硝酸 | 10mL | 60℃ | B | Mg | 0.1mol | 3mol/L盐酸 | 10mL | 30℃ | C | Fe | 0.1mol | 3mol/L盐酸 | 10mL | 60℃ | D | Mg | 0.1mol | 3mol/L盐酸 | 10mL | 60℃ | 决定化学反应速率的主要因素是( )A.反应物的性质 | B.反应物的浓度 | C.反应温度 | D.使用催化剂 |
| 将气体A、B置于固定容积为2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)
2C(g)+2D(g)△H<0,反应进行到10s末,达到平衡,测得A的物质的量为1.8mol,B的物质的量为0.6mol,C的物质的量为0.8mol,则: (1)用C表示10s内正反应的平均反应速率为:______; (2)反应前A的物质的量浓度是:______; (3)10s末,生成物D的浓度为______; (4)平衡后,若改变下列条件,生成D的速率如何变化(用“增大”、“减小”或“不变”填空).
编号 | 改变的条件 | 生成D的速率 | ① | 降低温度 | | ② | 增大A的浓度 | | ③ | 使用催化剂 | | ④ | 恒容下冲入Ne(不参与体系反应) | |
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