Question

8．某同學(xué)選擇“金屬和酸反應(yīng)的快慢與什么因素有關(guān)”的課題開展探究．下表是他們分別用接觸面積、質(zhì)量相同的金屬絲和足量稀酸反應(yīng)的三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	反應(yīng)物	酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)%	反應(yīng)的溫度℃	金屬絲消失的時(shí)間s
①	鋁絲和稀鹽酸	5	20	450
②	鋁絲和稀鹽酸	10	20	240
③	鋁絲和稀鹽酸	10	30	65
④	鐵絲和稀鹽酸	10	30	125
⑤	鋁絲和稀硫酸	10	30	超過(guò)1000

（1）實(shí)驗(yàn)開始前都需要用砂紙充分打磨金屬，目的是：除去金屬表面的氧化膜
（2）對(duì)比試驗(yàn)③和④可知，金屬和酸反應(yīng)的快慢還與金屬的種類有關(guān)．
（3）本通過(guò)測(cè)量質(zhì)量相同的金屬絲和足量稀酸反應(yīng)，金屬絲消失的時(shí)間來(lái)反應(yīng)金屬和酸反應(yīng)的快慢．
（4）通過(guò)比較實(shí)驗(yàn)①和②可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：金屬和酸反應(yīng)的快慢與酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)．

Answer 1

分析 根據(jù)金屬在空氣中其表面會(huì)生成一層氧化膜，氧化膜會(huì)先與酸反應(yīng)生成鹽和水，幾乎不能生成氫氣，反應(yīng)物濃度、反應(yīng)溫度、有無(wú)催化劑、反應(yīng)物接觸面積等會(huì)影響反應(yīng)速率，可以在其它條件相同的情況下探究一種條件對(duì)反應(yīng)速率的影響．在這5次實(shí)驗(yàn)中通過(guò)反應(yīng)溫度相同鹽酸濃度不同的實(shí)驗(yàn)比較可得出：酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與反應(yīng)速率有關(guān)；通過(guò)酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同而反應(yīng)溫度不同的實(shí)驗(yàn)比較可得出：在其他條件相同的情況下，金屬和酸反應(yīng)的快慢與反應(yīng)的溫度有關(guān)，反應(yīng)的溫度越高，反應(yīng)越快；通過(guò)其它條件相同而鹽酸和硫酸反應(yīng)物各類不同的實(shí)驗(yàn)比較好可得出：硫酸根離子對(duì)金屬和酸反應(yīng)有阻礙作用．

解答 解：
（1）金屬在空氣中其表面會(huì)生成一層氧化膜，氧化膜會(huì)阻止金屬與藥品接觸，要先除去氧化膜，所以實(shí)驗(yàn)前，用砂紙打磨金屬片的目的是除去金屬表面的氧化膜；故答案為：除去金屬表面的氧化膜；
（2）在這5次實(shí)驗(yàn)中只有③和④中只有金屬種類發(fā)生了變化而其它條件相同．故答案為：③和④；
通過(guò)實(shí)驗(yàn)②和③的比較可看出：在其他條件相同的情況下，金屬和酸反應(yīng)的快慢與反應(yīng)的溫度有關(guān)，反應(yīng)的溫度越高，反應(yīng)越快，20℃時(shí)金屬消失時(shí)間為240s 30℃時(shí)金屬消失時(shí)間為65s，溫度從20℃到25℃溫度升高了反應(yīng)速率加快，故答案為：65s-240s
（3）質(zhì)量相同的金屬絲和足量稀酸反應(yīng)，金屬絲消失的時(shí)間來(lái)反應(yīng)金屬和酸反應(yīng)的快慢．故答案為：質(zhì)量相同的金屬絲和足量稀酸反應(yīng)，金屬絲消失的時(shí)間；
（4）對(duì)比試驗(yàn)①和②可知，其它條件相同只是酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)發(fā)生了變化，金屬消失的時(shí)間發(fā)生了變化即反應(yīng)速度發(fā)生了變化因此反應(yīng)速率與酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)；在這5次實(shí)驗(yàn)中只有③和④中只有金屬種類發(fā)生了變化而其它條件相同．故答案為：金屬和酸反應(yīng)的快慢與酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了反應(yīng)溫度、反應(yīng)物濃度，反應(yīng)物種類等因素對(duì)反應(yīng)速率的影響，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析比較得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生分析比較數(shù)據(jù)的能力和實(shí)驗(yàn)探究能力．