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？
【做出猜想】a.可能与金属本身的性质有关；b.可能与盐酸的浓度有关。
【设计探究】实验所用金属均已用砂纸打磨。
【实验Ⅰ】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锌片和铁片，然后分别加入等质量、等浓度的稀盐酸，观察到放锌片的试管中立即产生大量气泡，放铁片的试管中只产生少量气泡。写出锌与盐酸发生反应的化学方程式：________________________________。从实验现象可判断金属活动性：Zn________(选填“＜”“＝”或“＞”)Fe。
【得出结论】金属与盐酸发生反应的剧烈程度与金属本身性质有关，金属的活动性与反应的剧烈程度的关系是________________________。
【实验Ⅱ】为探究猜想b，小组同学设计如图的装置进行实验，其中注射器的作用是______________________________________。
所用药品、实验数据如表：
实 验 编 号 | 选用 金属 (均取 2g) | 盐酸质 量分数 (均取 50mL) | ||||||
产生氢气的体积/mL | ||||||||
第 1 min | 第 2 min | 第 3 min | 第 4 min | 第 5 min | 前5分钟 共收集气体 | |||
Ⅰ | 锌片 | 15% | 2.9 | 16.9 | 11.9 | 9.2 | 7.6 | 48.5 |
Ⅱ | 锌片 | 5% | 1.6 | 8.4 | 5.9 | 4.8 | 3.7 | 24.4 |
【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】根据表中实验Ⅱ数据分析，请解释锌与盐酸反应最后变慢的原因：________________________________________________________________________。
【答案】 Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ ＞ 金属活动性越强，反应越剧烈 通过注射器往右移动的体积测得生成氢气的体积 其他条件相同时，盐酸浓度越大，反应越剧烈 盐酸浓度变小，反应速率减慢
【解析】【设计探究】由题意知：反应物、生成物，根据质量守恒定律，正确书写化学方程式，锌与盐酸反应的化学方程式为：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；
放锌片的试管中立即产生大量气泡，放铁片的试管中只产生少量气泡，因此金属活动性强弱为：Zn＞Fe；
得出结论：金属与盐酸反应的剧烈程度与金属本身性质有关（金属活动性越强，反应越剧烈）；
实验（2）注射器的作用是通过注射器往右移动的体积判断生成氢气的体积；
得出结论：根据表格信息可知，其他条件相同时，盐酸浓度越大，反应越剧烈；
【反思评价】锌与盐酸反应产生气体的速度先加快后变慢，因为锌与盐酸是放热反应，所以开始时温度升高，产生气体速度加快，随着反应的进行，盐酸不断被消耗，浓度降低，产生气体速度变慢。
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