某课外兴趣小组欲探究铝与盐酸的反应实验中反应速率与哪些因素有关．请填写下列空白:(1)用化学方程式表示该实验的实验原理: ．(2)实验用品:试管(普通试管和具支试管各一支).镊子.乳胶管.玻璃导管.水槽. ,稀盐酸.水 (3)实验装置(图1中铁架台等夹持仪器略去)(4)实验方法①按如图所示连接好实验仪器.检查装置的气密性.具体操作方法是: ．②� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某课外兴趣小组欲探究铝与盐酸的反应实验中反应速率与哪些因素有关．请填写下列空白：
（1）用化学方程式表示该实验的实验原理：

．
（2）实验用品：试管（普通试管和具支试管各一支）、镊子、乳胶管、玻璃导管、水槽、

（填写所缺的实验用品）；稀盐酸（4mol/L）、铝条（片）、水

（3）实验装置（图1中铁架台等夹持仪器略去）

（4）实验方法
①按如图所示连接好实验仪器，检查装置的气密性，具体操作方法是：

．
②取3根铝条加入到试管中，具体操作是

．
③在盛有铝条的试管中，加入2mL稀盐酸．
④测量试管中溶液的温度．
⑤收集反应产生的氢气．
（5）数据处理及问题讨论
①实验结束后，课外兴趣小组成员将产生氢气的体积与时间作了如图2．
②试判断OE、EF、FG段所收集气体的多少．
OE：

；EF：

；FG：

．
写出这三段时间内产生氢气的速率大小比较：

（用OE、EF、FG表示），并解释原因

．

考点：探究影响化学反应速率的因素

专题：实验设计题,化学反应速率专题

分析：（1）铝与盐酸的反应生成氯化铝和氢气，据此书写方程式；
（2）根据金属铝和盐酸反应的实验装置结合实验仪器来回答；
（4）①根据气体的热胀冷缩的性质来检验装置的气密性；
②向试管中加入固体物质，要将固体送到试管口内，然后将试管缓缓直立起来，使其滑落到试管底部；
（5）根据图示气体的体积确定各段产生的气体体积值，相等时间内，产生气体的体积越大，速率越快，化学反应速率和反应的温度、浓度大小有关，据此回答判断．

解答： 解：（1）铝与盐酸的反应生成氯化铝和氢气，即2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑，故答案为：2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑；
（2）根据金属铝和盐酸反应的实验装置，即图1，需要的试剂和仪器有：试管、镊子、乳胶管、玻璃导管、水槽、稀盐酸（4mol/L）、铝条（片）、水、温度计，向试管中加入盐酸，可以用胶头滴管，故答案为：胶头滴管；温度计；
（4）①检查装置的气密性，具体操作方法是：将导气管口放入水槽的水中，用手握住具支试管一会儿，如果导气管中有气泡冒出，移开手后，导气管中有一段水柱上升，且水柱在较长时间内不回落，即证明该装置气密性良好，
故答案为：将导气管口放入水槽的水中，用手握住具支试管一会儿，如果导气管中有气泡冒出，移开手后，导气管中有一段水柱上升，且水柱在较长时间内不回落，即证明该装置气密性良好；
②向试管中加入固体铝物质的方法：用镊子取铝条（片）放置在倾斜的试管口内，然后将试管缓缓直立起来，使铝条（片）滑落到试管底部，
故答案为：用镊子取铝条（片）放置在倾斜的试管口内，然后将试管缓缓直立起来，使铝条（片）滑落到试管底部；
（5）根据图示信息知道，断OE、EF、FG段所收集气体的体积分别是：5mL；40mL-5mL=35mL；50mL-40mL=10mL，相等时间内，产生气体的体积越大，速率越快，所以EF＞FG＞OE；OE段温度较低，所以此时生成氢气的速率最小，而EF段速率最大，是因为铝与盐酸反应是一个放热反应，反应一段时间后，反应体系温度升高，所以反应速率增大，
FG段是由于溶液中氢离子的浓度降低，所以导致了反应速率的减小，
故答案为：5mL；35mL；10mL；EF＞FG＞OE；OE段温度较低，所以此时生成氢气的速率最小，而EF段速率最大，是因为铝与盐酸反应是一个放热反应，反应一段时间后，反应体系温度升高，所以反应速率增大．

点评：本题是一道考查学生影响化学反应速率的因素的实验探究题，考查学生分析和解决问题的能力，难度中等．