Question

某研究性学习小组成员，利用稀硫酸与某金属的反应来探究影响化学反应速率的因素，下表是研究过程中记录的实验数据（表中某些数据记录已模糊不清，个别数据已丢失）．

实验 序号	金属 质量（g）	金属 状态	c（H2SO4）（mol/L）	V（H2SO4） （mL）	溶液温度（℃）		金属消失的 时间（s）
1	0.10	丝	0.5	50	20	34	500
2	0.10	粉末	0.5	50	20	35	50
3	0.10	丝	0.7	50	20	36	数据模糊
4	0.10	丝	0.8	50	20	35	200
5	0.10	粉末	0.8	50	20	36	数据模糊
6	0.10	丝	1.0	50	20	35	数据模糊
7	0.10	丝	1.0	50	35	数据模糊	50
8	0.10	丝	1.1	50	20	34	100
9	0.10	丝	1.1	50	数据丢失	44	40

若实验操作、数据记录均是正确的，试分析上述数据回答下列问题：
（1）该实验主要是探究

金属表面积、硫酸溶液浓度、反应温度

对反应速率的影响．
（2）经仔细辨认，模糊的数据疑为25、50、125、250，试将这些疑似数据填入表中，使实验数据较为合理．
（3）试猜测实验9反应前溶液的温度约为

30

℃．推测的依据是

等量的金属和酸反应放出的热量基本相同，使等量的溶液温度升高约15℃

．

Answer 1

分析：（1）根据实验的条件找出相同的、不同的物理量，出现不同的物理量则是要探究的条件．金属的质量相同但状态不同，则探究其接触面积与反应速率的关系；硫酸的体积相同但浓度不同，所以考查了其浓度对反应速率的影响；溶液温度不同，所以探究温度对反应速率的影响；
（2）对比实验的异同，比较反应速率，结合外界条件对反应速率的影响可得出模糊的数据；
（3）等量的金属参加反应时，放出的热量相同，则溶液温度升高的数值应和其它实验相同，以此判断．

解答：解：（1）根据实验的条件找出相同的、不同的物理量，出现不同的物理量则是要探究的条件．金属的质量相同但状态不同，则探究其接触面积与反应速率的关系；硫酸的体积相同但浓度不同，所以考查了其浓度对反应速率的影响；溶液温度不同，所以探究温度对反应速率的影响．将三者影响因素综合考虑，可得出如下结论，金属表面积越大，反应速率越快；硫酸浓度越大，反应速率越快；温度越高，反应速率越快，
故答案为：金属表面积、硫酸溶液浓度、反应温度；
（2）实验1和3相比较，3浓度较大，反应速率较大，所用时间应小于500s，实验3和4相比较，实验3浓度较小，则所用时间应大于200s，则实验3模糊数据应为250，实验5与实验2相比较，金属表面积相等，但实验5浓度较大，反应速率应较大，则实验5时间应小于50，应为25s，实验6与实验4相比较，实验6浓度较大，反应速率较大，所用时间应小于200s，与实验8相比较，浓度较小，所用时间应大于100s，则实验6模糊数据应为125，等量的金属参加反应时，放出的热量相同，则溶液温度升高的数值应和其它实验相同，则实验7的模糊数据应为50，
故答案为：；
（3）等量的金属和酸反应放出的热量基本相同，有表中数据可知使等量的溶液温度升高约15℃，则实验9反应前溶液的温度约为30℃，
故答案为：30；等量的金属和酸反应放出的热量基本相同，使等量的溶液温度升高约15℃．

点评：本题考查化学反应速率的实验探究，题目难度中等，本题注意分析表中数据的异同，结合浓度、温度以及固体表面积的大小进行比较，得出结论．