题目内容
【题目】化学兴趣小组的同学对“影响金属与盐酸反应的剧烈程度的因素”进行了探究
(提出问题)金属与盐酸反应剧烈程度受哪些因素的影响?
(作出猜想) a.可能与金属本身的性质有关,b .可能与酸的浓度有关
(设计探究)实验前所用金属均已用砂纸打磨。
实验一:为探究猜想 a,小组同学分别在两支试管中放入相同质量的金属单质 X 和 Y,然后分别加入相同浓度和质量的稀盐酸,观察到放金属 X 的试管中 立即产生大量气泡,放金属 Y 的试管中只产生少量气泡。从实验现象可判断: 金属活动性 x__ y (填“< ”或“=”或“> ”)。由此想出结论:金属与盐酸发生反应的剧烈程度与金属本身性质有关。
实验二:为探究猜想 b,小组同学设计如下图所示的实验,其中注射器的作用是 ______________________________
收集数据如下表
(得出结论)金属与盐酸发生反应的剧烈程度与盐酸的浓度有关,其关系是____________________________;
(反思评价)根据表一中实验 II 数据分析,请描述 Zn 与 HCl 发生反应快慢的变化情况并解释原 因_____________________________;
(拓展延伸)很多金属不仅能与酸反应,也能与化合物的溶液反应。现将 a g 铁钉投入到 CuSO4溶液中, 反应一段时间后,将固体取出洗净、烘干,称重为 b g,则生成铜的质量为_____________________________g
【答案】> 测量生成气体的体积 盐酸浓度越大,反应程度越剧烈。 先加快后减慢,因为反应放出热量,使溶液温度逐渐升高,反应加快,生成气体速度加快,随着反应的进行,盐酸被消耗,浓度降低,反应速度减慢。 8(b- a)g
【解析】
本题实验探究题,从定性和定量方面研究影响金属与盐酸反应的剧烈程度的因素。
1实验一:在探制变量的条件下,金属 X 产生大量气泡,金属 Y 只产生少量气泡,金属活动性 x> y。
2实验二:注射器与导管相连,且注射器上有刻度,可以测量生成气体的体积。
(1)【得出结论】:从表格收集的数据来看,盐酸浓度越大,相同时间产生氢气越多,反应越剧烈。
(2)【反思评价】:Zn 与 HCl 发生反应快慢的变化情况是先加快后减慢,因为反应放出热量,使溶液温度逐渐升高,反应加快,生成气体速度加快,随着反应的进行,盐酸被消耗,浓度降低,反应速度减慢。
(3)【拓展延伸】:应用差量法来进行计算,
设生成铜的质量为X。
列式:,即每生成铜64克,固体质量就增加8克,解得生成铜的质量为8(b- a)g。