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  • 1. (2022·芜湖模拟) 理科实验操作考试中,小明同学在做铝和稀盐酸反应时无意中加入几滴硫酸铜溶液,发现铝片表面上产生气泡速率明显增快,对此他产生了兴趣。

    【提出问题】硫酸铜溶液是不是此反应的催化剂?硫酸铜溶液的体积对此实验有影响吗?

    【设计并实验】室温下,小明将过量,表面积相同已打磨的铝片分别加入到6份30mL10%稀盐酸中,并在每份中加入不同体积的硫酸铜饱和溶液,记录获得相同体积氢气的时间,从而确定产生氢气的速率。

    实验混合溶液

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    饱和硫酸铜

    溶液/mL

    0

    0.5

    2.5

    5

    10

    20

    水/mL

    20

    19.5

    17.5

    V

    10

    0

    1. (1) 上述表格中V=
    2. (2) 写出铝和稀盐酸反应的化学方程式
    3. (3) 定量测定产生氢气的速率,除了上述方法,还可测定
    4. (4) 【实验现象】随着硫酸铜溶液体积的增加,产生氢气的速率先加快后明显减慢,且铝片表面附着的红色物质逐渐增加。

      【结论与解释】

      随着硫酸铜溶液体积的增加,反应速率明显变慢可能的原因是

    5. (5) 根据实验现象小明认为硫酸铜溶液不是此反应的催化剂,其原因是
    6. (6) 【实验反思】加快铝和稀盐酸反应速率还可以采取的措施是(写出一点)
    7. (7) 【实验拓展】根据上述实验,小明认为是盐中的金属离子影响了铝和稀盐酸的反应速率;为了研究不同金属离子对反应的影响,小明同学继续实验,取过量表面积相同的铝片和30 mL10%稀盐酸混合后加入不同的盐溶液,实验现象如下(加号越多,代表反应速率越快);


      实验1

      实验2

      实验3

      实验4

      实验5

      加入试0.5 mL

      5%NaCl溶液

      5%Mg(NO2)2溶液

      5%FeSO4溶液

      5%CuSO4溶液

      产生气泡速率

      ++

      +++

      上表中,用水进行实验的目的是

    8. (8) 上述实验设计存有缺陷,该缺陷是

      改进实验后,仍符合上表中的实验现象,可得到的实验结论是:(写一条结论即可)

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