Question

18．课外探究时，某兴趣小组同学选择了“金属和酸反应快慢与什么因素有关”课题．
（1）其他条件相同，同种金属与不同质量分数的盐酸反应，反应的快慢不同．取质量相同的铝片，分别放入5%、20%的足量稀盐酸中．实验表明盐酸浓度越大，反应越快．如图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是三位同学记录实验生成氢气的质量（m）与反应时间（t）的关系曲线，其中正确的是Ⅲ．
（2）其他条件相同，不同金属与相同质量分数的盐酸反应，反应的快慢不同．取质量相等的镁片、锌片、铁片中的两种金属，分别放入溶质质量分数相同的足量稀盐酸中，生成氢气的质量（m）与反应时间（t）的关系曲线如图1所示．则曲线A对应的金属与稀盐酸反应后生成的盐的名称是氯化亚铁；图中曲线B对应的金属是锌．
（3）其他条件相同，颗粒大小不同的同种金属与相同质量分数的盐酸反应，反应的快慢不同．取质量相等的锌粉和锌片，分别放入溶质质量分数相同的足量稀盐酸中，锌粉与盐酸反应生成氢气的质量（m）与反应时间（t）的关系曲线如图2所示，请在答题卡的该图上用虚线“---”补画出锌片与盐酸反应生成氢气的质量（m）与反应时间（t）的关系曲线．

Answer 1

分析 （1）依据题干中关于盐酸浓度越大，反应速率越快的原理对金属与酸反应时的图象进行分析即可；
（2）可从反应速率和氢气生成量两的方面来判断，镁、锌的反应速率要比铁快，由关系式计算可知m克铁生成m/28克氢气，m克锌可生成m/32克氢气，m克镁可生成m/12克氢气，镁反应最快生成氢气最多；锌反应比铁快生成氢气最少；铁反反应最慢生成氢气量居中．
（3）根据接触面积越大反应的速率越大分析．

解答 解：（1）由于盐酸浓度越大，反应速率越快，所以放入到20%的盐酸中时铝片与盐酸反应的速度要比放入到5%的盐酸中铝片反应速度快，所以反应完全的时间要短，但氢气量没有变化．故选：Ⅲ．
（2）镁、锌的反应速率要比铁快，并且由化学方程式Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑、Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑、Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑可知m克铁生成m/28克氢气，m克锌可生成m/32克氢气，m克镁可生成m/12克氢气．图中B线反应快生成氢气少，可知对应的金属为锌，A线反应速率比锌慢可知为铁．则曲线A对应的金属与稀盐酸反应后生成的盐的名称是氯化亚铁；故答案为：氯化亚铁；锌；
（3）由于接触面积越大反应的速率越大，锌粉和锌片分别放入溶质质量分数相同的足量稀盐酸中，锌粉与稀盐酸反应的速率比锌片与稀盐酸反应的速率小，所以反应完全的时间要长，但氢气量没有变化．图象为：．

点评 此题是一道实验探究题，主要是考查了金属与酸的反应，只要掌握了金属与酸的反应规律以及控制变量法进行实验，便能顺利解题．