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）上述实验中发生反应的化学方程式有____________

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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）上述实验中发生反应的化学方程式有____________________；
（2）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是_______________________________；
（3）实验室中现有Na₂SO₄、MgSO₄、Ag₂SO₄、K₂SO₄等4种溶液，可与上述实验中CuSO₄溶液起相似作用的是____________________________ ；
（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。

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____________________________________。

答案

（1）Zn+CuSO₄=ZnSO₄十Cu、Zn+ H₂SO₄= ZnSO₄十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、增加锌粒的比表面积等（答两种）
（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

举一反三

某兴趣小组用下图装置探究氨的催化氧化

（1）氨催化氧化的化学方程式为________________。
（2）加热玻璃管2一段时间后，挤压1中打气球鼓入空气，观察到2中物质呈红热状态；停止加热后仍能保持红热，该反应是____反应（填“吸热”或“放热”）。
（3）为保证在装置4中观察到红棕色气体，装置3应装入_____；若取消3，在4 中仅观察到大量白烟，原因是___________________。
（4）为实现氨催化氧化，也可用装置5替换装置____（填装置代号）；化台物X 为____（只写一种），Na₂O₂的作用是____。

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请设计CO₂在高温下与木炭反应生成CO的实验。
（1）在下面方框中，A表示由长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器，请在A后完成该反应的实验装置示意图（夹持装置、连接胶管及尾气处理部分不必画出，需要加热的仪器下方用△标出），按气流方向在每件仪器下方标出字母B、 C……；其他可选用的仪器（数量不限）简易表示如下：

（2）根据方框中的装置图，填写下表

（3）有人对气体发生器作如下改进：在锥形瓶中放人一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中。改进后的优点是_________________________________________________；
（4）验证CO的方法是_____________________________________________。

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锂离子电池的广泛应用使同收利用锂资源成为重要课题,某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料（LiMn₂O₄、碳粉等涂覆在铝箔上）进行资源叫收研究，设计实验流程如下：

（1）第②步反应得到的沉淀X的化学式为________。
（2）第③步反应的离子方程式是______________________。
（3）第④步反应后，过滤Li₂CO₃所需的玻璃仪器有_______________。若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因：__________________、________________。
（4）若废旧锂离子电池正极材料含LiMn₂O₄的质量为18.1 g，第③步反应中加入20.0 mL 3.0 moI·L^-1的H₂SO₄溶液，假定正极材料中的锂经反应③和④完全转化为Li₂CO₃，则至少有_______g Na₂CO₃参加反应。

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某研究性学习小组在网上收集到如下信息：Fe( NO₃)₃溶液可以蚀刻银，制作美丽的银饰。他们对蚀刻银的原因进行了如下探究：
【实验】制备银镜，并与Fe( NO₃)₃溶液反应，发现银镜溶解。
(1)下列有关制备银镜过程的说法正确的是_______。
a．边振荡盛有2%的AgNO₃溶液的试管，边滴入2%的氨水，至最初的沉淀恰好溶解为止
b．将几滴银氨溶液滴入2 mL乙醛中
c．制备银镜时，用酒精灯的外焰给试管底部加热
d．银氨溶液具有较弱的氧化性
e．在银氨溶液配制过程中，溶液的pH增大
【提出假设】
假设l：Fe³⁺具有氧化性，能氧化Ag。
假设2：Fe(NO₃)₃溶液显酸性，在此酸性条件下NO₃^-能氧化Ag。
【设计实验方案，验证假设】
(2)甲同学从上述实验的生成物中检验出Fe²⁺，验证了假设1成立。请写出Fe³⁺氧化Ag的离子方程式：_______________。
(3)乙同学设计实验验证假设2，请帮他完成下表中内容（提示：NO₃^-在不同条件下的还原产物较复杂，有时难以观察到气体产生）。

【思考与交流】
(4)甲同学验证了假设1成立，若乙同学验证了假设2也成立，则丙同学由此得出结论：Fe( NO₃)₃溶液中的Fe³⁺和NO₃^-都氧化了Ag。你是否同意丙同学的结论，并简述理由：___________。

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工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：
【探究一】
（1）将已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放人冷浓硫酸中，10分钟后移人硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是____。
（2）另称取铁钉6.0 g放入15.0mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。
①甲同学认为X中除Fe³⁺外还可能含有Fe²⁺。若要确认其中的Fe²⁺，应选用 ____（选填序号）。
a．KSCN溶液和氯水 b．铁粉和KSCN溶液 c．浓氨水 d．酸性KMnO₄溶液
②乙同学取336 mL(标准状况)气体Y通人足量溴水中，发生反应：
SO₂+Br₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄
然后加入足量BaCl₂溶液，经适当操作后得干燥同体2.33 g。由此推知气体Y 中SO₂的体积分数为____。
【探究二】分析上述实验中SO₂体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含有H₂和Q 气体。为此设计了下列探究实验装置（图中夹持仪器省略）：

（3）装置B中试剂的作用是_________ 。
（4）认为气体Y中还含有Q的理由是________ （用化学方程式表示）
（5）为确认Q的存在，需在装置中添加M于______（选填序号）。
a．A之前 b．A-B间 c．B-C间 d．C-D间
（6）如果气体Y中含有H₂，预计实验现象应是__________。
（7）若要测定限定体积气体Y中H₂的含量（标准状况下约有28 mL H₂），除可用测量H₂体积的方法外，可否选用质量称量的方法？做出判断并说明理由___________________。

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