影響化學反應速率的因素很多,某課外興趣小組用實驗的方法通過圖1所示裝置研究反應速率的有關問題.
(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.足量鎂條與一定量鹽酸反應生成H
2的量與反應時間的關系曲線如圖2所示.
①請在圖3 的方框中畫出上述反應的速率與時間的關系曲線.并標出縱坐標的刻度值
②在前4min內(nèi),鎂條與鹽酸的反應速率逐漸加快,在4min之后,反應速率逐漸減慢,請簡述其原因:
鎂和鹽酸反應是放熱反應,隨著反應體系溫度升高,反應速率增大;4min后由于溶液中H+濃度降低,所以導致反應速率減小
鎂和鹽酸反應是放熱反應,隨著反應體系溫度升高,反應速率增大;4min后由于溶液中H+濃度降低,所以導致反應速率減小
(2)某同學發(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時產(chǎn)生氫氣的速率差別很大,鋁和鹽酸反應速率更快.他決定對其原因進行探究.填寫下列空白:
①該同學認為:由于預先控制了反應的其他條件,那么,兩次實驗時反應的速率不一樣的原因,只有以下五種可能:
原因Ⅰ:Cl
-對反應具有促進作用,而SO
42-對反應沒有影響;
原因Ⅱ:
Cl-對反應沒有影響,而SO42-對反應具有阻礙作用
Cl-對反應沒有影響,而SO42-對反應具有阻礙作用
;
原因Ⅲ:Cl
-對反應具有促進作用,而SO
42-對反應具有阻礙作用;
原因Ⅳ:Cl
-、SO
42-均對反應具有促進作用,但Cl
-影響更大;
原因Ⅴ:
Cl-、SO42-均對反應具有阻礙作用,但Cl-影響更。ɑ騍O42-影響更大)
Cl-、SO42-均對反應具有阻礙作用,但Cl-影響更。ɑ騍O42-影響更大)
.
②該同學設計并進行了兩組實驗,即得出了正確結論.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,觀察反應速率是否變化;
b.在盛有鹽酸的試管中加入少量Na
2SO
4或K
2SO
4固體,觀察反應速率是否變化.若觀察到實驗a中
反應速率加快
反應速率加快
,實驗b中
反應速率減慢
反應速率減慢
,則說明原因Ⅲ是正確的.依此類推.該同學通過分析實驗現(xiàn)象,得出了結論:Cl
-對反應具有加速作用.