Question

金属锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学课外小组的同学对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究。

【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢？

【猜想与假设】a．可能与硫酸的质量分数有关；b．可能与锌的形状有关。

【设计并实验】小组同学用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进行如下实验。

 

实验编号	硫酸的质量分数 （均取20mL）	锌的形状 （均取1g）	氢气的体积（mL） （均收集3分钟）
	20%	锌粒	31.7
	20%	锌片	50.9
	30%	锌粒	61.7
	30%	锌片	79.9

（1）小组同学用右图装置收集并测量氢气的体积，其中量筒的作用是        ，氢气应从         （填e或f或g）管通入。（已知：氢气难溶于水）

【收集证据】

（2）要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响，应选择的实验编号是       。

【得出结论】

（3）结论是                             。

【评价与反思】

（4）下表是小组同学第①组实验的详细数据。

时段（均为1分钟）	第1分钟	第2分钟	第3分钟	第4分钟	第5分钟	第6分钟
H2的体积	3.1mL	16.7mL	11.9mL	9.6mL	7.6mL	6.0mL

请描述锌与硫酸反应快慢的变化            ，并解释第二分钟以后变化的原因       。

（5）锌与硫酸反应的快慢可能还受温度因素的影响，请设计实验验证                。

 

Answer 1

【答案】

（1）　根据进入量筒中水的体积，判断生成氢气的体积　    　e　

（2）　①③或②④　

（3）　硫酸的质量分数越大，反应速率越快或锌与硫酸的接触面积越大，反应速率越快　

（4）由慢到快然后逐渐减慢     因为随着反应的进行，硫酸被消耗，硫酸溶质质量分数变小

（5）取质量形状相等的锌粒分别放入两只试管中，然后分别加入温度不同，体积和溶质质量分数相同的稀硫酸，测量收集等体积的氢气所需要的时间

【解析】

试题分析：

（1）比较锌与硫酸反应的快慢主要通过比较产生氢气的体积来比较，那么可根据进入量筒中水的体积，判断生成氢气的体积；

（2）要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响应采用控制变量法，即只有一个变量，气体是因素要完全相同；

通过①③或②④的比较可知：硫酸的质量分数越大，反应速率越快或锌与硫酸的接触面积越大，反应速率越快；

通过表格可发现锌与硫酸反应由慢到快然后逐渐减慢，第二分钟以后由于随着反应的进行，硫酸被消耗，硫酸溶质质量分数变小，故反应速率变慢。

考点：影响化学反应速率的因素