影响化学反应速率的因素很多,某课外兴趣小组用实验的方法通过图1所示装置研究反应速率的有关问题。
(1)取一段镁条,用砂纸擦去表面的氧化膜,使镁条浸入锥形瓶内足量的稀盐酸中。足量镁条与一定量盐酸反应生成H2的量与反应时间的关系曲线如图2所示。
①计算0~4min内H2的化学反应速率为______________ mL/min。
②在前4min内,镁条与盐酸的反应速率逐渐加快,在4min之后,反应速率逐渐减慢,请简述其原因:_______。
(2)某同学发现,纯度、质量、表面积都相同的两铝片与H+浓度相同的盐酸和硫酸在同温同压下反应时产生氢气的速率差别很大,铝和盐酸反应速率更快。他决定对其原因进行探究。填写下列空白:
①该同学认为:由于预先控制了反应的其他条件,那么,两次实验时反应的速率不一样的原因,只有以下五种可能:
原因Ⅰ:Cl-对反应具有促进作用,而SO42-对反应没有影响;
原因Ⅱ:__________________________;
原因Ⅲ:Cl-对反应具有促进作用,而SO42-对反应具有阻碍作用;
原因Ⅳ:Cl-、SO42-均对反应具有促进作用,但Cl-影响更大;
原因Ⅴ:___________________________。
②该同学设计并进行了两组实验,即得出了正确结论。他取了两片等质量、外形和组成相同、表面经过砂纸充分打磨的铝片,分别放入到盛有同体积、c(H+)相同的稀硫酸和盐酸的试管(两试管的规格相同)中:
a.在盛有硫酸的试管中加入少量NaCl或KCl固体 ,观察反应速率是否变化;
b.在盛有盐酸的试管中加入少量Na2SO4或K2SO4固体,观察反应速率是否变化。
若观察到实验a中______________________,实验b中______________________,则说明原因Ⅲ是正确的。依次类推。该同学通过分析实验现象,得出了结论:Cl-对反应具有加速作用。
将铝件与另一种材料作电极,以某种溶液作电解液进行电解,通电后在铝件与电解液的接触面上逐渐形成一层Al(OH)3薄膜,薄膜的某些部位存在着小孔,电流从小孔通过并产生热量使Al(OH)3分解,从而在铝件表面形成一层较厚的氧化膜。某校研究性学习小组根据上述原理,以铝件和铁棒为电极,一定浓度的NaHCO3溶液为电解液进行实验。
(1)铝件表面形成氢氧化铝薄膜的电极反应式为____________________。
(2)电解过程中,必须使电解液pH保持相对稳定(不能太大,也不能太小)的原因是__________________________
(3)使用NaHCO3溶液为电解液,会减缓阴极区溶液pH的增大,能说明这一原理的离子方程式为____________________。
塑料电镀是近几十年来发展起来的表面处理新技术,广泛用于电子、家用电器、汽车、建筑等工业。它先是在塑料、陶瓷等非金属表面采用化学沉积的方法沉积出一层金属层,再用电解的方法镀上铜层,电解液为CuSO4水溶液。
(1)请写出电解时,阴极上可能发生的反应:
①______________________________________;②___________________________________。
(2)设通过268 mA的电流60 min后,阴极上沉积出铜0.2879 g,阴极上还可能放出的气体是;该气体在标准状况下的体积是。
请判断下图所示的装置中,A、B、C各是什么池。
A_____________________________________;
B_____________________________________;
C_____________________________________。
以A、B两根石墨棒作电极,电解AgNO3溶液,通电t min,在B极收集到气体11.2 mL(标准状况),然后将电源反接,以相同的电流通电t/2 min,若溶液体积为200 mL(设体积不变),则溶液的pH为。
用石墨作电极电解下列溶液①稀H2SO4②K2SO4溶液③CuCl2溶液④CuSO4溶液⑤KOH溶液
(1)阴极、阳极都有气体产生,且体积比(相同条件下)为2∶1的是(填序号),其阳极的电极反应式都是,阴极的电极反应式都是,总反应的化学方程式都是。
(2)阴极、阳极都有气体产生,其中溶液pH变小的是,pH变大的是。(填序号)
(3)一个电极析出金属,一个电极逸出气体,且溶液pH明显减小的是(填序号),其总反应的化学方程式是。