题目内容
【题目】为了探究金属与酸反应的速率与哪些因素有关,小谷进行了以下实验探究:
(1)【实验方案】
实验步骤 | 现象 | 结论 |
①将足量铁粉与锌粉分别放入10%100mL稀硫酸中,观察现象 | 产生气泡速率 | 反应速率与反应物的金属种类有关 |
②将等质量的锌粉与锌片分别放入10%100mL稀硫酸中,观察现象 | 产生气泡速率 | 反应速率与反应物的接触面积大小有关 |
(2)【发现问题】在同一反应中其速率也不一样. 【继续探究】小谷对锌粉与稀硫酸反应过程中速率的变化情况进行探究
在100mL稀硫酸中加入足量的锌粉,用图中的一种装置收集并测量氢气的体积,记录的实验数据如下表:
时间(min) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积(mL) | 50 | 120 | 232 | 290 | 310 |
【讨论】(i)实验中测定反应产生氢气的体积可选用的装置是(填序号)
(ii)实验数据反映,锌与稀硫酸反应的速率是先逐渐加快,一段时间后反应速率逐渐变慢,其原因是 .
【答案】
(1)锌粉>锌片
(2)C;锌与稀硫酸反应放热,反应速率加快,随着反应的进行,硫酸的浓度变小,反应速率变慢
【解析】解:【实验方案】
实验步骤 | 现象 | 结论 |
①将足量铁粉与锌粉分别放入10%100mL稀硫酸中,观察现象 | 产生气泡速率:Fe<Zn | 反应速率与反应物的金属活动性强弱有关 |
②将等质量锌粉与锌片分别放入10%100mL稀硫酸中,观察现象 | 产生气泡速率:锌粉>锌片 | 反应速率与反应物的接触面积大小有关 |
【讨论】(i)氢气的密度小于水的密度且难溶于水,所以实验中测定反应产生氢气的体积可选用的装置是 c,其中量筒的作用时根据进入量筒中水的体积,判断生成氢气的体积;(ii)锌与稀硫酸反应放热,反应速率加快,随着反应的进行,硫酸的浓度变小,反应速率变慢;
所以答案是:【实验方案】锌粉>锌片;
【讨论】(i)C;(ii)锌与稀硫酸反应放热,反应速率加快,随着反应的进行,硫酸的浓度变小,反应速率变慢;
【考点精析】解答此题的关键在于理解金属材料的选择依据的相关知识,掌握黑色金属:通常指铁、锰、铬及它们的合金.重金属:如铜、锌、铅等;有色金属轻金属:如钠、镁、铝等;有色金属:通常是指除黑色金属以外的其他金属.