Question

【題目】【2016年山東省威海市】 探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

（1）發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題

鎂在空氣中能夠劇烈燃燒，鐵絲在氧氣中能夠劇烈燃燒，而真金不怕火煉，這說(shuō)明決定物質(zhì)之間能否發(fā)生反應(yīng)以及反應(yīng)速率的內(nèi)因是 。

蠟燭在氧氣中燃燒比在空氣中燃燒劇烈，這一事例中影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素是 ；夏天，將食品放在冰箱里不容易變質(zhì)，這一事例說(shuō)明溫度也能影響化學(xué)反應(yīng)速率。溫度如何影響反應(yīng)速率呢?

（2）猜想與假設(shè)：溫度越高，反應(yīng)速率越快。

（3）收集證據(jù)

實(shí)驗(yàn)藥品：顆粒大小相同的鋅粒；兩份相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、不同溫度的稀硫酸(20℃、40℃)。

供選儀器：藥匙、氣體發(fā)生裝置2套(氣密性良好)、量筒2支、分液漏斗、秒表、膠頭滴管、水槽、大試管2支。

利用上述儀器種藥品，補(bǔ)充完成下表的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

該實(shí)驗(yàn)可以觀察或測(cè)量的量有多種，除了上述觀測(cè)點(diǎn)外，可以觀察或測(cè)量的量還有(寫(xiě)一條) 等。

（4）結(jié)論與解釋：從微觀的角度分析“溫度越高，應(yīng)速率越快”的原因是 。

（5）拓展分析：根據(jù)其他測(cè)定方法，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)繪制了鋅粒與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率隨時(shí)間變化的曲線，如圖5所示。請(qǐng)據(jù)圖分析：

時(shí)間0—t內(nèi)，反應(yīng)速率逐漸加快的主要原因是 ，

時(shí)間t以后，反應(yīng)速率逐漸減慢的主要原因是 。

Answer 1

【答案】（1）反應(yīng)物本身的性質(zhì)(或反應(yīng)物的組成/結(jié)構(gòu)/組成和結(jié)構(gòu)) 反應(yīng)物的濃度(或氧氣的濃度)

（3）

選用儀器	實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
藥匙、量筒	分別取相同質(zhì)量（或數(shù)量的鋅粒于兩套氣體發(fā)生裝置中； 分別取相同體積、不同溫度的稀硫酸加入兩套氣體發(fā)生裝置中； 記錄收集一試管氣體所需的時(shí)間	溫度高的，收集一試管氣體所需的時(shí)間短	Zn + H2SO4 === ZnSO4 + H2↑

相同時(shí)間內(nèi)收集氣體的體積(或反應(yīng)結(jié)束所需的時(shí)間或消耗等量鋅粒所需的時(shí)間或消耗等量的稀硫酸所需的時(shí)間)

（4）溫度越高，微粒運(yùn)動(dòng)速率加快，有效碰撞機(jī)會(huì)增多

（5）反應(yīng)放熱，溫度升高，反應(yīng)速率加快。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物的濃度減小，反應(yīng)速率減慢。

【解析】（1）根據(jù)鎂在空氣中能夠劇烈燃燒，鐵絲在氧氣中能夠劇烈燃燒，而真金不怕火煉的實(shí)驗(yàn)事實(shí)，說(shuō)明決定物質(zhì)之間能否發(fā)生反應(yīng)以及反應(yīng)速率的內(nèi)因是：反應(yīng)物本身的性質(zhì)(或反應(yīng)物的組成/結(jié)構(gòu)/組成和結(jié)構(gòu))；而根據(jù)蠟燭在氧氣中燃燒比在空氣中燃燒劇烈，很明顯純氧的濃度比空氣中氧氣的濃度更高，故影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素是：反應(yīng)物的濃度(或氧氣的濃度)

（3）化學(xué)反應(yīng)裝置一般有兩套：“固液常溫型”、“固固加熱型”實(shí)驗(yàn)室制取氫氣是采用固體和液體在常溫下反應(yīng)，故應(yīng)采用固液常溫型

選用儀器	實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
藥匙、量筒	分別取相同質(zhì)量（或數(shù)量的鋅粒于兩套氣體發(fā)生裝置中； 分別取相同體積、不同溫度的稀硫酸加入兩套氣體發(fā)生裝置中； 記錄收集一試管氣體所需的時(shí)間	溫度高的，收集一試管氣體所需的時(shí)間短	Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑

該實(shí)驗(yàn)可以觀察或測(cè)量的量有多種，除了上述觀測(cè)點(diǎn)外，可以觀察或測(cè)量的量還有：相同時(shí)間內(nèi)收集氣體的體積(或反應(yīng)結(jié)束所需的時(shí)間或消耗等量鋅粒所需的時(shí)間或消耗等量的稀硫酸所需的時(shí)間)

（4）結(jié)論與解釋?zhuān)簭奈⒂^的角度分析“溫度越高，應(yīng)速率越快”的原因是：由于在溶液中的化學(xué)反應(yīng)都是分子或離子間的相互接觸而發(fā)生反應(yīng)，而在溫度越高，微粒運(yùn)動(dòng)速率加快，有效碰撞機(jī)會(huì)增多，這樣化學(xué)反應(yīng)速率自然加快

（5）時(shí)間0—t內(nèi)，反應(yīng)速率逐漸加快的主要原因是：反應(yīng)放熱，溫度升高，反應(yīng)速率加快。時(shí)間t以后，反應(yīng)速率逐漸減慢的主要原因是：隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物的濃度減小，反應(yīng)速率減慢