Question

【題目】影響化學反應速率的因素很多，某校化學小組用實驗的方法進行探究。

實驗一：他們只利用Cu、Fe、Mg和不同濃度的硫酸(0.5 mol/L、2 mol/L、18.4 mol/L)。設計實驗方案來研究影響反應速率的因素。甲同學研究的實驗報告如下表

實驗步驟	現(xiàn)象	結(jié)論
①分別取等體積的2 mol/L的硫酸于試管中②	反應速率Mg＞Fe，Cu不反應	金屬的性質(zhì)越活潑，反應速率越快

（1）甲同學表中實驗步驟②為____________________

（2）甲同學的實驗目的是：在相同的溫度下，__________________________________。

實驗二：乙同學為了更精確的研究濃度對反應速率的影響，利用下圖所示裝置進行定量實驗。

（3）乙同學在實驗中應該測定的數(shù)據(jù)是______________。

（4）乙同學完成該實驗應選用的實驗藥品是______________________；該實驗中不選用某濃度的硫酸，理由是_________________________。

Answer 1

【答案】分別投入大小、形狀相同的Cu、Fe、Mg 研究金屬(或反應物)本身的性質(zhì)與反應速率的關系 一定時間內(nèi)產(chǎn)生氣體的體積(或產(chǎn)生一定體積的氣體所需時間) Mg(或Fe)和0.5 mol/L硫酸和2 mol/L硫酸 常溫下Mg與18.4 mol/L硫酸反應生成SO2，Fe在18.4 mol/L硫酸中鈍化

【解析】

（1）要比較金屬和稀硫酸的反應快慢，則應該使金屬的形狀和大小都是相同的，即分別投入形狀、大小相同的Cu、Fe、Mg；

（2）根據(jù)步驟和現(xiàn)象，目的是探究金屬（反應物）本身的性質(zhì)與反應速率的關系；

（3）要定量研究，需要測定一定時間內(nèi)產(chǎn)生氣體的體積（或產(chǎn)生一定體積的氣體所需要的時間）；

（4）濃硫酸和金屬反應不能生成氫氣，而銅與稀硫酸又不反應，所以選擇的藥品是Mg（或Fe）、0.5ol/L硫酸和2mol/L硫酸。常溫下Mg與18.4 mol/L硫酸反應生成SO2；Fe在18.4 mol/L硫酸中鈍化。

（1）根據(jù)表中的信息得出該同學的實驗目的是研究反應物本身的性質(zhì)對反應速率的關系對反應速率的影響，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，硫酸的濃度相同，不同金屬的規(guī)格應相同，故答案為：分別投入大小、形狀相同的Al、Fe、Mg；

（2）根據(jù)表中的信息可知該同學的實驗目的是研究反應物本身的性質(zhì)對反應速率的關系對反應速率的影響，故答案為：研究金屬(或反應物)本身的性質(zhì)與反應速率的關系；

（3）乙同學為了更精確地研究濃度對反應速率的影響，根據(jù)速率公式可知應該測定的實驗數(shù)據(jù)是測定一定時間產(chǎn)生氣體的體積或測定產(chǎn)生一定體積的氣體所需時間，故答案為：一定時間內(nèi)產(chǎn)生氣體的體積(或產(chǎn)生一定體積的氣體所需時間)；

（4）由題意可知實驗中應選用的實驗藥品是金屬和酸，因濃硫酸和鐵發(fā)生鈍化現(xiàn)象而影響判斷，所以完成該實驗應選用的實驗藥品是Mg（或Fe）和 0.5mol/L、2mol/L的硫酸；常溫下，濃硫酸能夠使Fe鈍化， Mg發(fā)生氧化還原反應不生成氫氣，而生成二氧化硫，不能判斷影響化學反應速率的因素，故答案為：Mg（或Fe）和 0.5mol/L、2mol/L的硫酸；常溫下Mg與18.4 mol/L硫酸反應生成SO2，Fe在18.4 mol/L硫酸中鈍化。