现代社会的一切活动都离不开能源,为了更好的利用化学反应中的物质和能量变化,需要关注化学反应的快慢和程度。
I.化学变化过程中均存在物质变化与能量变化,某化学兴趣小组进行如图1所示实验,以验证此结论。请回答下列问题。
(1)反应①中,参加反应的反应物断键吸收的能量________生成物成键释放的能量(填“大于”或“小平”下同);反应②中,参加反应的反应物的总能量________生成物的总能量。
II.某小组利用Na2S2O3溶液和稀硫酸的反应,通过比较反应完全所用时间长短验证不同因素对化学反应速率的影响(忽略混合前后溶液的体积变化)。实验设计如表所示:
实验编号 | T/K | Na2S2O3溶液 | 稀H2SO4溶液 | 反应完全所用时间/秒 | ||
c/(mol/L) | V/mL | c/(mol/L) | V/mL | s | ||
a | 298 | 0.1 | 10 | 0.2 | 10 | ta |
b | 323 | 0.1 | 10 | 0.2 | 10 | 5 |
c | 298 | 0.1 | 10 | 0.2 | 5 | tc |
(2)Na2S2O3和稀硫酸反应的离子方程式为________。
(3)①依据化学反应原理判断平均用时ta________5(填“>”“=”或“<”)。
②用Na2S2O3溶液的浓度变化表示实验b的平均反应速率为________。
(4)通过对比实验a和c,验证稀H2SO4的浓度对反应速率的影响。该小组发现实验c存在不科学性,请提出对实验c的改进方案________。
III.某同学用等质量的锌粉分别与相同体积的1mol/L盐酸、未知浓度的盐酸反应,记录相关数据,绘制反应过程中产生气体的体积随时间的变化曲线图(图2所示)。
(5)c(未知浓度的盐酸)________1mol/L(填“>”“=”或“<”)。
(6)为控制反应速率,防止因反应过快而难以测量H2体积,且不改变生成H2的量,事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率。下列试剂中,不可行的是________。
A. 蒸馏水 | B. KCl溶液 | C. KNO3溶液 | D. CuSO4溶液 |