Question

5．小明課余在學校實驗室對“金屬與酸的反應”進行深入研究．
研究一：比較甲、乙兩種金屬的活動性強弱．取顆粒大小相近的兩種金屬各m克，分別加入足量的稀硫酸（相同質量和質量分數）進行反應．在相同條件下測定收集到的氣體體積，實驗記錄如下表：

反應時間（秒）		20	40	60	80	100	120	140
收集到的氣體體積（毫升）	甲金屬	25	60	95	130	160	170	170
	乙金屬	30	75	120	150	150	150	150

研究二：研究影響金屬與酸反應快慢的因素．分三次取稀硫酸，分別與大小、形狀、質量相同的鋅粒進行反應．實驗數據記錄如下表．

實驗編號		1	2	3
稀硫酸的質量分數		10%	10%	20%
溶液溫度/℃	反應前	20	30	20
	反應后	26	37	28
反應所需時間		長	較短	較短

請回答下列問題：
（1）由研究一實驗結果，請判斷甲的金屬活動性比乙弱．
（2）小明設計研究二實驗，基于的假設是金屬與酸反應的快慢與稀硫酸的質量分數、（反應前）溶液的溫度有關．
（3）研究二實驗中，三次取的稀硫酸除了質量分數、溫度不同外，還要滿足的條件是足量且等質量的稀硫酸．

Answer 1

分析 （1）根據相同時間內放出氫氣的多少判斷反應速率快慢，再利用反應速率判斷金屬活動性強弱；
（2）根據實驗中控制變量法的具體操作進行分析；
（3）研究影響金屬與酸反應快慢的因素還要保證硫酸的量足夠．

解答 解：（1）根據表格數據可知相同時間內金屬乙產生的氣體比甲多，因此乙的活動性比甲強；
（2）對比實驗1、2可知，反應的快慢與溫度有關，對比實驗2、3可知，反應的快慢與反應物的濃度有關，所以分析實驗數據可以得出鋅與稀硫酸反應的快慢與溫度、反應物的濃度有關；
（3）研究影響金屬與酸反應快慢的因素還要保證硫酸的量足夠．
故答案為：（1）弱；
（2）金屬與酸反應的快慢與稀硫酸的質量分數、（反應前）溶液的溫度有關；
（3）足量且等質量的稀硫酸．

點評 本題屬于金屬活動性順序的考查和影響化學反應速率的因素，熟練掌握金屬活動性順序的意義結合實驗的目的以及控制變量法的正確理解和應用．