Question

某研究性學習小組成員，利用稀硫酸與某金屬的反應來探究影響化學反應速率的因素，下表是研究過程中記錄的實驗數(shù)據(jù)：(表中某些數(shù)據(jù)記錄已模糊不清，個別數(shù)據(jù)已丟失。)

實驗 序號	金屬質量/g	金屬狀態(tài)	c(H2SO4) /mol·L-1	V(H2SO4)/mL	溶液溫度/℃		金屬消失的時間/s
					反應前	反應后
1	0.10	絲	0.5	50	20	34	500
2	0.10	粉末	0.5	50	20	35	50
3	0.10	絲	0.7	50	20	36	數(shù)據(jù)模糊
4	0.10	絲	0.8	50	20	35	200
5	0.10	粉末	0.8	50	20	36	數(shù)據(jù)模糊
6	0.10	絲	1.0	50	20	35	數(shù)據(jù)模糊
7	0.10	絲	1.0	50	35	數(shù)據(jù)模糊	50
8	0.10	絲	1.1	50	20	34	100
9	0.10	絲	1.1	50	數(shù)據(jù)丟失	44	40

若實驗操作、數(shù)據(jù)記錄均是正確的，請分析上述數(shù)據(jù)，回答下列問題：

(1)該實驗主要是探究________________因素對反應速率的影響。

(2)經(jīng)仔細辨認，模糊的數(shù)據(jù)疑為25、50、125、250，試將這些疑似數(shù)據(jù)填入表中，使實驗數(shù)據(jù)較為合理。

(3)試猜測實驗9反應前溶液的溫度約為_____________℃。推測的依據(jù)是_____________。

Answer 1

(1)金屬表面積、硫酸溶液濃度、反應的溫度。

(2)

實驗序號	金屬質量/g	金屬狀態(tài)	c(H2SO4)? /mol·L-1	V(H2SO4)? /mL	溶液溫度/℃		金屬?消失?的時?間/s
					反應前	反應后
1	0.10	絲	0.5	50	20	34	500
2	0.10	粉末	0.5	50	20	35	50
3	0.10	絲	0.7	50	20	36	250
4	0.10	絲	0.8	50	20	35	200
5	0.10	粉末	0.8	50	20	36	25
6	0.10	絲	1.0	50	20	35	125
7	0.10	絲	1.0	50	35	50	50
8	0.10	絲	1.1	50	20	34	100
9	0.10	絲	1.1	50	數(shù)據(jù) 丟失	44	40

(3)30

等量的金屬和酸反應放出的熱量基本相同，使等量的溶液溫度均約升高15 ℃

解析：(1)該實驗中的條件變化有：金屬表面積、硫酸溶液濃度和反應溫度，所以實驗的目的是探究這三種因素對反應速率的影響。

(2)實驗3與實驗4相比，c(H₂SO₄)變小，其余條件相同，所以實驗3所用時間比實驗4多，此處所缺數(shù)據(jù)為250；由實驗1、2對比可知，金屬由絲變成粉末，反應時間縮短至原來的1/10，所以實驗5的模糊數(shù)據(jù)應為25；實驗6比實驗7的反應溫度低，所需反應時間長，故此處模糊數(shù)據(jù)為125；由實驗6可知，反應使溶液升高15 ℃，所以實驗7的模糊數(shù)據(jù)為50。(3)反應物的量相同，反應放出的熱量基本相同，對比8、9可知，實驗9反應前溶液的溫度約為30 ℃。