Question

【题目】用科学方法去探究

在探究金属的化学性质时，小丽对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了如下探究。

【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢？

【猜想与假设】a.可能与硫酸的溶质质量分数有关；

b.可能与锌的表面积有关；

c. ……

【设计并实验】

若要验证与稀硫酸的溶质质量分数有关，请你将实验方案填写在下表中。

（提示：锌和稀硫酸的反应速度比较快，很难通过观察气泡的产生速度准确判断与稀硫酸的溶质质量分数的关系，所以不建议用这种方法辨别之。）

观察或测定的量	需要控制 的实验条件	实验步骤	实验结果与结论
________	______	_______	_________

【收集证据】

下表是小丽用1g锌粒和20mL溶质质量分数为20%的稀硫酸进行实验的详细数据。

时间	1分钟	2分钟	3分钟	4分钟	5分钟	6分钟
H2的体积	3.1mL	19.8mL	28.6mL	35.2mL	41.0mL	45.8mL

请在下面的直角坐标系中，绘制出氢气的体积随时间变化而变化的曲线。（要求：需标示出横坐标和纵坐标所表示的变量及刻度）_______

请解释反应3分钟以后，速度变慢的原因：___________________________。

Answer 1

【答案】 产生氢气的体积 初始温度；锌粒的大小和数目；稀硫酸的体积（足量）；反应的时间 ①室温下，取两支试管分别加入大小相同、数目相同的锌粒；②分别向两支试管中加入等体积、不同溶质质量分数的足量稀硫酸；③分别测量相同时间内产生氢气的总体积。 相同时间内，溶质质量分数大的稀硫酸产生的氢气多。稀硫酸的溶质质量分数越大，反应的速度越快。（或其他方案） 略 3分钟后稀硫酸的浓度降低、锌粒的表面积变小，所以反应变慢

【解析】【设计并实验】可以比较相同时间内产生氢气的体积，需要控制的实验条件是初始温度；锌粒的大小和数目；稀硫酸的体积（足量）；反应的时间。实验步骤是别测量相同时间内产生氢气的总体积。实验结果与结论相同时间内，溶质质量分数大的稀硫酸产生的氢气多。稀硫酸的溶质质量分数越大，反应的速度越快。【收集证据】 请解释反应3分钟以后，速度变慢的原因：3分钟后稀硫酸的浓度降低、锌粒的表面积变小，所以反应变慢。