Question

“五一”假期，小兵對(duì)“鋅與硫酸反應(yīng)快慢的影響因素”進(jìn)行了探究。
【提出問(wèn)題】鋅與硫酸反應(yīng)的快慢受哪些因素的影響呢？
【猜想與假設(shè)】a.可能與硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)；b.可能與鋅的形狀有關(guān)。
【設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)】小兵用不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸和不同形狀的鋅進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（均取20mL）	鋅的形狀（均取1g）	氫氣的體積（mL）（均收集3分鐘）
	20%	鋅粒	31.7
	20%	鋅片	50.9
	30%	鋅粒	61.7
	30%	鋅片	79.9

 
（1）寫(xiě)出稀硫酸與鋅反應(yīng)的化學(xué)方程式                                                    。
（2）小兵用下圖裝置收集并測(cè)量氫氣的體積，其中量筒的作用是                                 。

【收集證據(jù)】（3）要比較不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸對(duì)反應(yīng)快慢的影響，應(yīng)選擇的實(shí)驗(yàn)編號(hào)是                。
【得出結(jié)論】（4）結(jié)論是                                                               。
【評(píng)價(jià)與反思】
（5）下表是小兵第①組實(shí)驗(yàn)的詳細(xì)數(shù)據(jù)。

時(shí)段（均為1分鐘）	第1分鐘	第2分鐘	第3分鐘	第4分鐘	第5分鐘	第6分鐘
H2的體積	3.1mL	16.7mL	11.9mL	9.6mL	7.6mL	6.0mL

 
請(qǐng)描述鋅與硫酸反應(yīng)的快慢的變化并解釋原因                              。
（6）鋅與硫酸反應(yīng)的快慢可能還受哪些因素影響？                                     。

Answer 1

（1）Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑
（2）通過(guò)測(cè)量排出水的體積，即產(chǎn)生氫氣體積
（3）①③或②④
（4）硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大反應(yīng)越快，鋅片比鋅粒反應(yīng)快
（5）第1分鐘反應(yīng)慢，因?yàn)殇\粒表面有氧化膜、油污等，覆蓋在鋅粒表面，從第2分鐘以后，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少，反應(yīng)逐漸變慢
（6）溫度或催化劑等

解析試題分析：（1）稀硫酸與鋅反應(yīng)的化學(xué)方程式：Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑
（2）裝置的連接順序是f→e→g，通過(guò)氫氣將水排到量筒內(nèi)，所以量筒的作用是通過(guò)測(cè)量排出水的體積，即產(chǎn)生氫氣體積
（3）要比較不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸對(duì)反應(yīng)快慢的影響，那就要控制其他的量要相同，所以選擇①③或②④
（4）通過(guò)①③或②④比較，隨著硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大，在3分鐘內(nèi)收集到的氫氣體積也增多了，所以可以得出結(jié)論：硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大反應(yīng)越快，通過(guò)①②或③④比較，可得出結(jié)論：鋅片比鋅粒反應(yīng)快
（5）第1分鐘反應(yīng)慢，因?yàn)殇\粒表面有氧化膜、油污等，覆蓋在鋅粒表面，從第2分鐘以后，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少，反應(yīng)逐漸變慢
（6）影響鋅與硫酸反應(yīng)的快慢的因素很多；比如溫度或催化劑等
考點(diǎn)：金屬與酸反應(yīng)速率快慢的影響因素的探究