《2025年通成学典课时作业本高中化学必修第二册人教版》

6. (2025·湖北武汉期中)某同学用足量的锌粉分别与 $100\ mL\ 0.1\ mol·L^{-1}$ 和 $50\ mL\ 0.2\ mol·L^{-1}$ 的稀硫酸反应，记录相关数据，并作出两个反应过程中放出气体的体积随反应时间的变化如图所示，忽略反应过程中溶液的体积变化。下列叙述错误的是 (C)

A.曲线Ⅰ表示 $0.2\ mol·L^{-1}$ 的稀硫酸与足量的锌粉反应
B.$0$～$t_2\ min$，曲线Ⅱ中用 $H^+$ 的浓度变化表示的反应速率 $v(H^+)=\frac{0.2}{t_2}\ mol·L^{-1}·min^{-1}$
C.若向曲线Ⅰ、Ⅱ对应的稀硫酸中均加少量硫酸铜固体，$t_1$ 和 $t_2$ 均减小，且 V 均减小
D.若向曲线Ⅰ、Ⅱ对应的稀硫酸中均加 5 滴浓硫酸，反应速率均增大，且 V 均增大

答案： 6.C 解析：酸中氢离子浓度越大，反应速率越大，曲线越陡，则曲线I表示0.2mol·L⁻¹的稀硫酸与足量的锌粉反应，A正确；0～t₂min内，100mL0.1mol·L⁻¹的稀硫酸完全反应，Δc(H⁺)=0.2mol·L⁻¹，曲线II中用H⁺的浓度变化表示的反应速率$v(H⁺)=\frac{\Delta c(H⁺)}{\Delta t}=\frac{0.2mol·L⁻¹}{t₂min}=\frac{0.2}{t₂}mol·L⁻¹·min⁻¹，$B正确；若向曲线I、II对应的稀硫酸中均加少量硫酸铜固体，锌和硫酸铜反应生成铜单质，形成Cu-Zn原电池，增大反应速率，则t₁和t₂均减小，由于锌粉足量，因此V不变，C错误；若向曲线I、II对应的稀硫酸中均加5滴浓硫酸，H⁺浓度变大，反应速率均增大，由于锌粉足量，所以生成氢气的体积增大，D正确。

7. 某同学在用稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可以增大氢气的生成速率。请回答下列问题：
(1) 加入少量硫酸铜溶液可以增大氢气的生成速率的原因是CuSO₄与Zn反应产生的Cu和Zn以及稀硫酸形成原电池，增大了氢气的生成速率。
(2) 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的实验。将表中所给的混合溶液分别加入 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$V_1$ = 30，
$V_6$ = 10，$V_9$ = 17.5。
② 该同学最后得出的结论为当加入少量 $CuSO_4$ 溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的 $CuSO_4$ 溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析生成氢气的速率下降的主要原因：
当加入的CuSO₄溶液超过一定量时，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，减小了Zn与稀硫酸的接触面积。

答案： 7.
(1)CuSO₄与Zn反应产生的Cu和Zn以及稀硫酸形成原电池，增大了氢气的生成速率
(2)①30 10 17.5
②当加入的CuSO₄溶液超过一定量时，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，减小了Zn与稀硫酸的接触面积
解析：
(2)①因为要研究CuSO₄的量对氢气生成速率的影响，所以应保持硫酸溶液的浓度在各组实验中相同，则稀硫酸的体积均取30mL，即V₁=30，根据混合溶液F中加入的水与硫酸铜溶液的体积之和为20mL，可以求得V₆=10，V₇=20，V₈=19.5，V₉=17.5，V₁₀=15。

8. (选做题)某课外兴趣小组探究影响化学反应速率的因素，下列说法不正确的是 (A)


A.实验 1 中，若 $t_1$ 为 $1\ min$，则 $v(S_2O_3^{2-}) = 0.1\ mol·L^{-1}·min^{-1}$
B.不能通过观察气泡生成的快慢比较反应速率
C.实验 1 和 2 可探究温度对反应速率的影响，实验结果应为 $t_1＞t_2$
D.若用实验 1 和 3 探究硫酸浓度对反应速率的影响，则 $V_1 = 22.0$

答案： 8.A 解析：实验发生反应的化学方程式为Na₂S₂O₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+SO₂↑+S↓+H₂O。实验1中，溶液总体积为20.0mL+20.0mL=40.0mL，稀硫酸过量，硫代硫酸钠完全反应，所以$v(S₂O₃²⁻)=\frac{(20.0×10⁻³)L×0.10mol·L⁻¹}{(40.0×10⁻³)L×1min}=0.05mol·L⁻¹·min⁻¹，$A错误；虽然反应生成气体，但是气体在不同温度时的溶解度不同，不能通过观察气泡生成的快慢比较反应速率，B正确；比较实验1、2的数据，两组实验只有温度不同，温度越高，反应速率越大，反应停止所需时间越短，则实验结果应为t₁＞t₂，C正确；根据实验1、2可知，实验3需保持溶液总体积为40.0mL，则V₁=40.0-10.0-8.0=22.0，D正确。