Question

請(qǐng)參與某化學(xué)學(xué)習(xí)小組進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的過程，并協(xié)助完成相關(guān)任務(wù)：
（提出問題）在學(xué)習(xí)金屬與酸反應(yīng)生成氫氣的過程中，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)，不同情況下金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度不同．于是他們選擇“金屬與酸反應(yīng)生成氫氣的反應(yīng)劇烈程度與什么因素有關(guān)”的課題進(jìn)行探究，以下是他們探究的主要過程：
（假設(shè)一）相同條件下，不同金屬與酸反應(yīng)生成氫氣的反應(yīng)劇烈程度與金屬活動(dòng)性有關(guān)．
（實(shí)驗(yàn)方案）常溫下，取相同大小的鎂片和鐵片，各加入足量相同濃度、相同體積的鹽酸溶液．
（實(shí)驗(yàn)記錄）鎂片與鹽酸反應(yīng)更為劇烈．
（結(jié)論）相同條件下，不同金屬與酸反應(yīng)生成氫氣的反應(yīng)劇烈程度與金屬活動(dòng)性有關(guān)，通常金屬活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬與酸反應(yīng)更劇烈．
（假設(shè)二）相同條件下，同種金屬與酸反應(yīng)生成氫氣的反應(yīng)劇烈程度與金屬表面積大小有關(guān)．
（實(shí)驗(yàn)方案）常溫下，取相同質(zhì)量的鋅粉和鋅片，各加入足量相同濃度、相同體積的鹽酸溶液．
（實(shí)驗(yàn)記錄）鋅粉與鹽酸反應(yīng)更為劇烈．
（結(jié)論）（1）________．
金屬與酸反應(yīng)生成氫氣的反應(yīng)劇烈程度還與哪些因素有關(guān)？請(qǐng)你幫助他們繼續(xù)探究（只要提出假設(shè)和實(shí)驗(yàn)方案）
（假設(shè)三）（2）________．
（實(shí)驗(yàn)方案）（3）________．

Answer 1

解：（1）相同質(zhì)量的鋅粉和鋅片，各加入足量相同濃度、相同體積的鹽酸溶液，鋅粉與鹽酸反應(yīng)更為劇烈，說明反應(yīng)的劇烈程度與反應(yīng)物的接觸面積有關(guān)，所以本題答案為：相同條件下，同種金屬，表面積越大與酸反應(yīng)生成氫氣的反應(yīng)劇烈程度越大；
（2）化學(xué)反應(yīng)速率還與反應(yīng)物的濃度有關(guān)，所以可以從鹽酸的濃度著手考慮，所以本題答案為：相同條件下，金屬與酸反應(yīng)生成氫氣的反應(yīng)劇烈程度與酸的濃度有關(guān)；
（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的客觀準(zhǔn)確性，要注意實(shí)驗(yàn)變量的控制，所以本題答案為：相同條件下，取大小相同的鋅片，分別加入不同濃度的足量鹽酸溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象．
分析：在金屬活動(dòng)性順序中，氫前的金屬能與酸發(fā)生置換反應(yīng)生成氫氣，位置越靠前，反應(yīng)越劇烈，反應(yīng)的速率還與接觸面積及反應(yīng)物濃度有關(guān)．
點(diǎn)評(píng)：不同考查了金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度不同的原因，完成此題，可以從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素著手考慮，設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案．