Question

【題目】等差量的鐵粉與過量的鹽酸在不同的實驗條件下進行反應，測定在相同時間t產(chǎn)生氣體體積V的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)繪制得到圖1。

組別	鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)	溫度（℃）
1	7	30
2	10	50
3	7	20
4	10	30

（1）請寫出鐵粉稀鹽酸反應的化學方程式__________________________。

（2）由實驗_________（填組別）可知，溫度對于金屬與酸反應速率的影響是_____。

（3）圖1中表示第3組實驗的曲線是____________。

[進一步探究]圖甲、圖乙為利用數(shù)字化儀器測得的室溫下足量的三種金屬片分別與200ml100℅的稀鹽酸反應產(chǎn)生氫氣的量。（產(chǎn)生氫氣的量由氣體壓強表示，在等溫條件下，產(chǎn)生氫氣體積與裝置內(nèi)壓強成正比）。

①實驗中你認為，還要控制的變量是_________________________。

②由圖乙，你得出的反應物的量與生成的氣體體積的關(guān)系是____________。

[拓展提高]下圖為測得的室溫下足量的鎂片與20ml110℅的稀鹽酸反應產(chǎn)生氫氣的量與時間關(guān)系曲線，發(fā)現(xiàn)實驗測得的實際值比通過計算得到的理論值偏大，請分析可能的原因（至少答兩點）。

①_______________________________。

②________________________________________。

Answer 1

【答案】 Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑ 1、3或2、4 相同條件下，溫度越高，金屬與酸反應速度越快 d 金屬的顆粒大小 足量的不同金屬分別與相同的體積相同質(zhì)量分數(shù)的相同的酸充分反應，生成氫氣質(zhì)量相等 反應放熱、使氣體膨脹 氫氣中混入了氯化氫氣體

【解析】(1)鐵粉溶解于稀鹽酸生成氯化亞鐵和氫氣，反應的化學方程式為Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；

(2)要比較溫度對反應快慢的影響，就要選擇相同的金屬與相同濃度的鹽酸，在不同溫度下的反應，因此選擇的對比組是1、3或2、4；

(3)①影響反應速率的外界因素除濃度、溫度及壓強外，金屬的顆粒大小也是主要影響因素，故還要控制的變量是金屬的顆粒大��；

②由圖乙所示可知，當金屬過量時最終生成的氫氣量相等，即足量的不同金屬分別與相同的體積相同質(zhì)量分數(shù)的相同的酸充分反應，生成氫氣質(zhì)量相等。

[拓展提高]由圖示可知氫氣的生成量，實際值比通過計算得到的理論值偏大，最有可能的原因是：(1)反應放熱、使氣體膨脹；(2)鹽酸有揮發(fā)性，氫氣中混入了氯化氫氣體。