Question

某研究性學(xué)習(xí)小組成員，利用稀硫酸與某金屬的反應(yīng)來探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，下表是研究過程中記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：(表中某些數(shù)據(jù)記錄已模糊不清，個(gè)別數(shù)據(jù)已丟失。)

實(shí)驗(yàn) 序號(hào)	金屬質(zhì)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(shí)間/s
					反應(yīng)前	反應(yīng)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(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)記錄均是正確的，請(qǐng)分析上述數(shù)據(jù)，回答下列問題：

(1)該實(shí)驗(yàn)主要是探究________________因素對(duì)反應(yīng)速率的影響。

(2)經(jīng)仔細(xì)辨認(rèn)，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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)較為合理。

(3)試猜測(cè)實(shí)驗(yàn)9反應(yīng)前溶液的溫度約為_____________℃。推測(cè)的依據(jù)是_____________。

Answer 1

(1)金屬表面積、硫酸溶液濃度、反應(yīng)的溫度。

(2)

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	金屬質(zhì)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(shí)?間/s
					反應(yīng)前	反應(yīng)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(yīng)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(shí)驗(yàn)中的條件變化有：金屬表面積、硫酸溶液濃度和反應(yīng)溫度，所以實(shí)驗(yàn)的目的是探究這三種因素對(duì)反應(yīng)速率的影響。

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