Question

15、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．

藥品：鋅片、鐵片、鎂片、5%的稀鹽酸、20%的稀鹽酸．
（一）不同金屬與酸反應(yīng)的快慢不同
取質(zhì)量相等的上述兩種金屬，分別放入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的足量稀鹽酸中，生成氫氣的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時間（t）的關(guān)系曲線如圖1所示．
（1）線A、B對應(yīng)的金屬分別為

鐵

、

鋅

．
結(jié)論：金屬

活動性越強(qiáng)

，與鹽酸反應(yīng)的速率越快．
（二）金屬與不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸反應(yīng)的快慢不同取質(zhì)量相等的鋅片，分別放入5%、20%的足量稀鹽酸中．5%的稀鹽酸與鋅片反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時間（t）的關(guān)系曲線如圖2所示．
（2）請?jiān)谠搱D上補(bǔ)畫出20%的稀鹽酸與鋅片反應(yīng)m與 t的關(guān)系曲線．
結(jié)論：鹽酸

溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大

，與金屬反應(yīng)的速率越快．
（三）溫度對金屬與鹽酸反應(yīng)速率也有影響
取質(zhì)量相等的的同種金屬，分別放入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的20℃、50℃的足量稀鹽酸中，生成氫氣的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時間（t）的關(guān)系曲線如圖3所示．
（3）請?jiān)谠撽P(guān)系曲線圖上標(biāo)出相應(yīng)的溫度．
結(jié)論：溫度

越高

，金屬與鹽酸反應(yīng)的速率越快．
若你還能提出別的合理影響因素，請仿照上述例子簡述實(shí)驗(yàn)方法和結(jié)論并畫出生成氫氣的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時間（t）的關(guān)系曲線．

金屬顆粒越小，金屬與鹽酸反應(yīng)的速率越快

．（本題獎勵4分，總分不超過60分）

Answer 1

分析：1、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有兩方面：
一是反應(yīng)物的性質(zhì)，如金屬越活潑與酸反應(yīng)越快．
二是外界因素，主要有溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑、接觸面積等．
可從以上來分析解答．
2、圖象的解答必須要主要圖象的縱橫坐標(biāo)的表示、畫準(zhǔn)圖象的起點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)和終點(diǎn)．

解答：解：（1）根據(jù)金屬活動順序表知鋅比鐵活潑，反應(yīng)速率要快，具體體現(xiàn)在圖象①上就是鋅的斜率要大，對應(yīng)的是B是鋅，A是鐵．通過實(shí)驗(yàn)也證明金屬活動性越強(qiáng)，與鹽酸反應(yīng)的速率越快．
（2）濃度越大，反應(yīng)速率越快，所以20%鹽酸與鋅片反應(yīng)速度要快，因?yàn)辂}酸是足量的，鋅片質(zhì)量相等，所以生成的氫氣質(zhì)量也相等，體現(xiàn)在圖象上應(yīng)是20%鹽酸的圖象斜率要大，終點(diǎn)和5%鹽酸的終點(diǎn)一樣．
（3）反應(yīng)溫度越高，反應(yīng)速率越快，所以50°C的鹽酸與鋅片反應(yīng)速度要快，因?yàn)辂}酸是足量的，鋅片質(zhì)量相等，所以生成的氫氣質(zhì)量也相等，體現(xiàn)在圖象上應(yīng)是50°C鹽酸的圖象斜率要大，終點(diǎn)和20°C的鹽酸的終點(diǎn)一樣．
實(shí)驗(yàn)四：因?yàn)槭枪桃褐�間反應(yīng)，固體的顆粒大小也影響反應(yīng)速率，所以可以取質(zhì)量相等的鋅片和鋅粉，在一定溫度下和一定濃度的鹽酸反應(yīng)．記錄生成氫氣的質(zhì)量和時間關(guān)系進(jìn)行分析．
故答案為：（1）鐵；鋅；活動性越強(qiáng)．（2）溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大；（3）越高；
圖象如下：

實(shí)驗(yàn)四：顆粒大小對金屬與鹽酸反應(yīng)速率也有影響
取質(zhì)量相等的鋅粉和鋅片，分別放入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%，20℃的足量稀鹽酸中，記錄生成氫氣的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時間（t）的關(guān)系，并畫出圖象．

結(jié)論：金屬顆粒越小，金屬與鹽酸反應(yīng)的速率越快．

點(diǎn)評：本題通過探究金屬和酸的反應(yīng)，考查影響化學(xué)反應(yīng)速率的內(nèi)因和外界因素，同時也考查了學(xué)生分析圖象應(yīng)用圖象的能力．