Question

5．化學(xué)興趣小組的同學(xué)們用下列藥品探究影響金屬與酸反應(yīng)速率的因素．裝置中產(chǎn)生氫氣的量可以用壓強傳感器測出（在等溫條件下，產(chǎn)生氫氣體積與裝置內(nèi)壓強成正比．反應(yīng)放熱忽略不計）
藥品：純鋅片、粗鋅片、鎂片、5%的稀鹽酸、10%的稀鹽酸、15%的稀鹽酸．
（1）a儀器的名稱是錐形瓶；
（2）圖甲中金屬片為鎂片，加入鹽酸后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑；
（3）圖乙測量的是相同的純鋅片與不同濃度的稀鹽酸反應(yīng)時裝置內(nèi)壓強與反應(yīng)時間的變化關(guān)系曲線．你認為該實驗要控制的變量還有溫度和鋅片的質(zhì)量；從圖中可以得出的結(jié)論：鹽酸濃度越大，反應(yīng)程度越劇烈；
（4）用稀鹽酸與活潑金屬反應(yīng)制取氫氣混入氯化氫氣體，只要將生成的氣體通入氫氧化鈉溶液就可以除去混入的該氣體；
（5）圖丙是足量的相同顆粒大小的純鋅片、粗鋅片、鎂條分別與5毫升10%的稀鹽酸反應(yīng)過程中裝置內(nèi)壓強與反應(yīng)時間的變化曲線圖，從圖中你能得出反應(yīng)物的量與生成氫氣量的關(guān)系是鹽酸完全反應(yīng)后，生成氫氣的質(zhì)量相等；
（6）由圖丙你得出的影響金屬與酸反應(yīng)速率的因素有金屬的純度、金屬的種類；
（7）影響金屬與酸反應(yīng)速率還有哪些？請選擇一種因素，設(shè)計實驗證明（可另選藥品）：
影響因素溫度；
實驗方案實驗步驟：把質(zhì)量相同、形狀相同的鎂片、足量的質(zhì)量分數(shù)相同的稀鹽酸分別放入裝置甲中，其中一個裝置放入80℃的水浴裝置中；
實驗現(xiàn)象：單位時間內(nèi)，水浴裝置中的反應(yīng)產(chǎn)生的壓強大；
實驗結(jié)論：溫度越高，反應(yīng)速率越快．

Answer 1

分析 （1）要熟悉各種儀器的名稱、用途和使用方法；
（2）鎂和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和氫氣；
（3）根據(jù)鹽酸的濃度不同分析解答；
（4）根據(jù)氫氧化鈉能與鹽酸反應(yīng)解答；
（5）根據(jù)最終生成氫氣的質(zhì)量相等解答；
（6）分局所用金屬的純度不同、金屬的種類不同解答；
（7）根據(jù)影響金屬與酸反應(yīng)速率的因素可能是溫度解答，設(shè)計實驗時要注意控制變量．

解答 解：（1）a儀器的名稱是錐形瓶；故填：錐形瓶；
（2）鎂和鹽酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑；故填：Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑；
（3）相同的純鋅片與不同濃度的稀鹽酸反應(yīng)，該實驗要控制的變量還有溫度和鋅片的質(zhì)量；從圖中可以看出：鹽酸濃度越大，反應(yīng)程度越劇烈；故填：鋅片的質(zhì)量；鹽酸濃度越大，反應(yīng)程度越劇烈；
（4）氫氧化鈉能與鹽酸反應(yīng)，故用稀鹽酸與活潑金屬反應(yīng)制取氫氣混入氯化氫氣體時，可以將生成的氣體通入氫氧化鈉溶液就可以除去混入的該氣體；故填：氫氧化鈉；
（5）足量的相同顆粒大小的純鋅片、粗鋅片、鎂條分別與5毫升10%的稀鹽酸反應(yīng)，從圖中可以看出，鹽酸完全反應(yīng)后，生成氫氣的質(zhì)量相等；故填：鹽酸完全反應(yīng)后，生成氫氣的質(zhì)量相等；
（6）圖丙實驗中，所用的金屬的純度不同、金屬的種類不同，故可以看出影響金屬與酸反應(yīng)速率的因素有金屬的純度、金屬的種類；故填：金屬的純度；金屬的種類；
（7）影響金屬與酸反應(yīng)速率的因素可能是溫度，可以取同樣的金屬鎂，與同樣的足量的稀鹽酸分別放入裝置甲中，其中一個裝置放入80℃的水浴裝置中；用壓強傳感器測出裝置內(nèi)產(chǎn)生氫氣的量，然后得出結(jié)論；
故填：溫度；
實驗步驟：把質(zhì)量相同、形狀相同的鎂片、足量的質(zhì)量分數(shù)相同的稀鹽酸分別放入裝置甲中，其中一個裝置放入80℃的水浴裝置中；
實驗現(xiàn)象：單位時間內(nèi)，水浴裝置中的反應(yīng)產(chǎn)生的壓強大；
實驗結(jié)論：溫度越高，反應(yīng)速率越快．

點評 本考點主要考查了影響金屬與酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)速率的因素的探究，還考查了在生產(chǎn)、生活及實驗中應(yīng)注意的問題，從酸的濃度、金屬的活動性和金屬的狀態(tài)等不同的角度，設(shè)計實驗，也考查了學(xué)生的實驗設(shè)計能力．要認真分析，綜合把握，問題就會迎刃而解．本考點主要出現(xiàn)在實驗題中．