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【某兴趣小组进行“活泼金属与酸反应”的实验,将5.4g的铝片投入500mL0.5mol•L-1的硫酸溶液中,如图为反应产生氢气速率与反应时间的关系图.(1)下列关于图象的说法不正确的是___(填序】
1人问答
问题描述:

某兴趣小组进行“活泼金属与酸反应”的实验,将5.4g的铝片投入500mL 0.5mol•L-1的硫酸溶液中,如图为反应产生氢气速率与反应时间的关系图.

(1)下列关于图象的说法不正确的是___(填序号,下同);

①a→b段产生H2加快可能是表面的氧化膜逐渐溶解,加快了反应速率

②b→c段产生H2较快可能是该反应放热,导致温度升高,加快了反应

③c以后,产生H2速率逐渐下降可能是铝片趋于消耗完全

(2)其他条件不变,现换用500mL 1mol•L-1盐酸,产生氢气速率普遍较使用500mL 0.5mol•L-1硫酸的快,可能的原因是___;

①盐酸中c(H+)的浓度更大 ②Cl-有催化作用 ③SO42-有催化作用④SO42-有阻化作用(使反应变慢) ⑤Al3+有催化作用

(3)要加快铝与硫酸溶液制H2的反应速率,小组成员提出一系列方案,比如:

①加入某种催化剂; ②加入蒸馏水;③将铝片换成铝粉;④增加硫酸的浓度至18mol/L; ⑤___; ⑥___.以上方案不合理的有___;请你再补充两种合理方案,填入空白⑤⑥处.

程韧回答:
  (1)5.4gAl为0.2mol,500mL0.5mol•L-1的硫酸溶液中含硫酸0.25mol,Al过量,能够将硫酸反应完全,   ①曲线a→b段产生H2加快可能是表面的氧化膜逐渐溶解,加快了反应速率,故①正确;   ②曲线由b→c段,产生氢气的速率增加较快的主要原因为该反应为放热反应,温度升高,反应速率加快,故②正确;   ③曲线由c以后,产生氢气的速率逐渐下降的主要原因为氢离子浓度减小,反应速率减小,故③错误;   故答案为:③;   (2)其他条件不变,现换用500mL1mol•L-1盐酸,产生氢气速率普遍较使用500mL0.5mol•L-1硫酸的快,只能是氯离子起了催化作用,SO42-有阻化作用,其它因素相同,   故答案为:②④;   (3)①加入某种催化剂,加快反应速率;②加入蒸馏水,稀释溶液,反应速率减慢;③将铝片换成铝粉,增大反应物的接触面积,反应速率增大;④增加硫酸的浓度至18mol/L,发生钝化;其他加快铝与硫酸溶液制H2的反应速率有升高温度;加入少量CuSO4溶液,形成原电池等;   故答案为:升高温度,加入少量CuSO4溶液;②④.
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