Question

小明选择“铝丝和盐酸反应的快慢与什么因素有关”的课题开展探究．下表是他分别用相同质量的铝丝和足量稀盐酸反应的三组实验数据：

实验编号	盐酸的质量分数/%	反应温度/℃	铝丝消失的时间/s
①	3	20	500
②	6	20	300
③	6	30	80

（1）写出铝和盐酸反应的化学方程式：______．
（2）实验②和③表明：该反应快慢与______有关．
（3）能表明盐酸浓度对反应快慢有影响的实验编号是：______和______．
（4）如果把实验①中盐酸的质量分数改为4%，请你推出铝丝消失时间（用t表示）的取值范围：______．
（5）该实验除了用铝丝消失的时间来衡量反应的快慢外，你还能提出新的方法来衡量该反应的快慢吗？方法：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）熟练掌握铝与盐酸的反应
（2）比较②和③可以看出它们的不同之处是在于温度
（3）②和③中盐酸浓度相等，故能表明盐酸浓度对反应影响的是①和②
（4）把盐酸浓度改为4%那么此时浓度在3%和6%之间，所以反应所需时间也应该在这之间
（5）计算反应快慢的方法很多，例如产生相同体积的气体的所需时间长短、产生气泡的快慢等都能够衡量反应快慢
解答：解：（1）铝与盐酸反应是置换反应，要生成氢气；
（2）②中盐酸浓度为6%温度为20℃，③中盐酸浓度为6%温度为30℃，可以看出③所需时间较短，从而可以判断温度不同所需时间也不同；
（3）比较①和②中的数据可知浓度越大反应所需时间越短；
（4）浓度为3%所需时间为500秒，浓度为6%所需时间为300秒，那么当浓度为4%时，所需时间应该在300秒至500秒之间；
（5）判断一个反应的快慢有多种方法，有气体产生的可以通过产生气泡的快慢来判断反应的快慢，还可以通过温度升高的快慢来判断等；
故答案为：（1）2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑    （2）温度
（3）①和②（4）300＜t＜500
（5）用排水法收集一瓶氢气所需时间的多少来衡量（或通过单位时间内生成氢气的量、温度变化来衡量等，其他合理答案均给分）
点评：本题是通过控制不同的量来探究能够影响反应速度的因素的，这类似于物理上所学的控制变量法来解决问题，我们在解答时要注意仔细分析比较，从而得出正确的解答