Question

影响化学反应速率的因素很多，某校化学小组用实验的方法进行探究．
实验药品：铜、铁、镁、0.5mol/LH₂SO₄、2mol/LH₂SO₄、18.4mol/LH₂SO₄
甲同学研究的实验报告如下表：

实验步骤	现象	结论
①分别取等体积的2mol/L的硫酸于试管中 ② 分别投入大小、形状相同的铜、铁、镁	反应速率镁＞铁，铜不反应	金属的性质越活泼，反应速率越快

（1）甲同学表中实验步骤②为

分别投入大小、形状相同的铜、铁、镁

；
（2）甲同学的实验目的是

研究金属本身的性质与反应速率的关系

；要得出正确的实验结论，还需要控制的实验条件是：

温度相同

；乙同学为了更精确的研究浓度对反应速率的影响，利用下图所示装置进行实验，
（3）乙同学在实验中应该测定的数据是

一定时间内产生气体的体积（或产生一定体积的气体所需的时间）

；
（4）乙同学完成该实验的应选用的实验药品

镁（或铁）和0.5mol/LH₂SO₄、2mol/LH₂SO₄

；该实验中不选用某浓度的硫酸，理由是

常温下，镁与18.4mol/LH₂SO₄反应产生SO₂，使对比实验的反应原理不同．18.4mol/LH₂SO₄使铁钝化

．

Answer 1

分析：（1）根据金属和酸反应的操作方法来确定实验步骤；
（2）金属的活泼性是金属本身的性质，注意控制变量法在实验中的应用；
（3）金属和酸反应的速率可以通过单位时间内产生氢气的量的多少来确定；
（4）金属和不同浓度的酸反应，来确定浓度对反应速率的影响，浓硫酸具有强氧化性，常温下能和金属铁之间发生钝化．

解答：解：（1）金属和酸反应的操作方法：向等体积等浓度的酸中投入大小、形状相同的各种金属，
故答案为：分别投入大小、形状相同的铜、铁、镁；
（2）根据表中内容可知，金属的活泼性是金属本身的性质，甲同学的实验目的是研究金属本身的性质与反应速率的关系，注意在实验中一定要控制反应在相同的温度下进行，
故答案为：研究金属本身的性质与反应速率的关系；温度相同；
（3）金属和酸反应的速率可以通过单位时间内产生氢气的量的多少来确定，
故答案为：一定时间内产生气体的体积（或产生一定体积的气体所需的时间）；
（4）乙同学想让同种金属如给定的金属镁或铁和不同浓的酸反应，来确定酸的浓度对反应速率的影响，因为浓硫酸具有强氧化性，常温下能和金属铁之间发生钝化，和金属镁反应生成的是二氧化硫，而不是氢气，
故答案为：镁（或铁）和0.5mol/LH₂SO₄、2mol/LH₂SO₄；常温下，镁与18.4mol/LH₂SO₄反应产生SO₂，使对比实验的反应原理不同，18.4mol/LH₂SO₄使铁钝化．

点评：本题是一道关于影像化学反应速率的因素的实验探究题，要求学生具有分析和解决问题的能力，难度较大．