Question

影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多，某課外興趣小組用實驗的方法通過圖1所示裝置研究反應(yīng)速率的有關(guān)問題。

         圖1                                   圖2

(1)取一段鎂條，用砂紙擦去表面的氧化膜，使鎂條浸入錐形瓶內(nèi)足量的稀鹽酸中。一定量鎂條與足量鹽酸反應(yīng)生成H₂的量與反應(yīng)時間的關(guān)系曲線如圖2所示。

①請在圖3的方框中標出4個時刻的速率(mL/min)并連成平滑曲線（提示：該時刻的速率用0時刻到該時刻的平均速率代替）。

圖3

②在前4min內(nèi)，鎂條與鹽酸的反應(yīng)速率逐漸加快，在4min之后，反應(yīng)速率逐漸減慢，請簡述其原因：________________________                 。

(2)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)，純度、質(zhì)量、表面積都相同的兩鋁片與H⁺濃度相同的鹽酸和硫酸在同溫同壓下反應(yīng)時產(chǎn)生氫氣的速率差別很大，鋁和鹽酸反應(yīng)速率更快。他決定對其原因進行探究。填寫下列空白：

①該同學(xué)認為：由于預(yù)先控制了反應(yīng)的其他條件，那么，兩次實驗時反應(yīng)的速率不一樣的原因，只有以下五種可能：

原因Ⅰ：Cl^-對反應(yīng)具有促進作用，而SO₄^2-對反應(yīng)沒有影響；

原因Ⅱ：_______________________________________________________；

原因Ⅲ：Cl^-對反應(yīng)具有促進作用，而SO₄^2-對反應(yīng)具有阻礙作用；

原因Ⅳ：Cl^-、SO₄^2-均對反應(yīng)具有促進作用，但Cl^-影響更大；

原因Ⅴ：________________________________________________________。

②該同學(xué)設(shè)計并進行了兩組實驗，即得出了正確結(jié)論。他取了兩片等質(zhì)量、外形和組成相同、表面經(jīng)過砂紙充分打磨的鋁片，分別放入到盛有同體積、c(H⁺)相同的稀硫酸和鹽酸的試管（兩試管的規(guī)格相同）中：

a．在盛有硫酸的試管中加入少量NaCl或KCl固體 ，觀察反應(yīng)速率是否變化；

b．在盛有鹽酸的試管中加入少量Na₂SO₄或K₂SO₄固體，觀察反應(yīng)速率是否變化。

若觀察到實驗a中__________________，實驗b中_________________________，則說明原因Ⅲ是正確的。依次類推。該同學(xué)通過分析實驗現(xiàn)象，得出了結(jié)論：Cl^-對反應(yīng)具有加速作用。

Answer 1

 (1) ①

(3分)

圖中要標明2、4、6min時刻時的速率及要畫出速率走向弧線

   ②鎂和鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng)，隨著反應(yīng)體系溫度升高，反應(yīng)速率增大；

4min后由于溶液中H⁺濃度降低，所以導(dǎo)致反應(yīng)速率減小(3分)

  （2）①原因Ⅱ：Cl^-對反應(yīng)沒有影響，而SO₄^2-對反應(yīng)具有阻礙作用(2分)

原因Ⅴ：Cl^-、SO₄^2-均對反應(yīng)具有阻礙作用，但Cl^-影響更�。ɑ騍O₄^2-影響更大）(2分)   （注：兩個原因可交換位置）

②反應(yīng)速率加快(1分)       反應(yīng)速率減慢(1分)