某兴趣小组将下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,以研究硫酸铜的浓度对稀硫酸与锌反应生成氢气速率的影响。下列判断错误的是( )
解析:A.研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,则需要硫酸的体积、物质的量应相同,由A、F可知结合溶液的总体积为,则,,故A不符合题意;B.本实验利用了控制变量思想,硫酸的体积、物质的量应相同,变量为铜离子浓度,故B不符合题意;C.A中没有加入硫酸铜,锌与稀硫酸反应后,锌的表面凹凸不平,有很多细小的锌的颗粒,由于颗粒很小,光被完全吸收,所以看到的固体是灰黑色;F中Zn能够置换出Cu附着在Zn表面,金属变为紫红色,故C不符合题意;D.因为锌会先与硫酸铜反应,直至硫酸铜反应完才与硫酸反应生成氢气,硫酸铜量较少时,形成铜锌原电池,反应速率加快,硫酸铜量较多时,反应时间较长,而且生成的铜会附着在锌片上,会阻碍锌片与硫酸继续反应,氢气生成速率下降,故D符合题意。
实验组别 混合溶液 |
A |
B |
C |
D |
E |
F |
30 |
||||||
饱和溶液/mL |
0 |
0.5 |
5 |
20 |
||
/ mL |
10 |
0 |
A.,,
B.本实验利用了控制变量思想,变量为铜离子浓度
C.反应一段时间后,实验A中的金属呈灰黑色,实验F的金属呈现红色
D.该小组的实验结论是硫酸铜的量与生成氢气速率成正比
解析:A.研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,则需要硫酸的体积、物质的量应相同,由A、F可知结合溶液的总体积为,则,,故A不符合题意;B.本实验利用了控制变量思想,硫酸的体积、物质的量应相同,变量为铜离子浓度,故B不符合题意;C.A中没有加入硫酸铜,锌与稀硫酸反应后,锌的表面凹凸不平,有很多细小的锌的颗粒,由于颗粒很小,光被完全吸收,所以看到的固体是灰黑色;F中Zn能够置换出Cu附着在Zn表面,金属变为紫红色,故C不符合题意;D.因为锌会先与硫酸铜反应,直至硫酸铜反应完才与硫酸反应生成氢气,硫酸铜量较少时,形成铜锌原电池,反应速率加快,硫酸铜量较多时,反应时间较长,而且生成的铜会附着在锌片上,会阻碍锌片与硫酸继续反应,氢气生成速率下降,故D符合题意。