Question

用下列儀器和試劑驗(yàn)證影響金屬與鹽酸反應(yīng)速率的因素：燒杯、試管夾、酒精燈、藥匙、量筒、天平．鋅片、鐵片、鎂片．5%鹽酸、20%鹽酸．

（一）不同金屬與酸反應(yīng)的快慢不同
取質(zhì)量相等的上述兩種金屬，分別放入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的足量稀鹽酸中，生成氫氣的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時間（t）的關(guān)系曲線如圖1所示．
（1）金屬活動性順序表（填元素符號）
K、Ca、Na、________、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au
（2）線B對應(yīng)的金屬為________．
（3）線A對應(yīng)的金屬與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式________．
（二）金屬與不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸反應(yīng)的快慢不同取質(zhì)量相等的鋅片，分別放入5%、20%的足量稀鹽酸中．生成氫氣的質(zhì)量為m，反應(yīng)時間為t．5%的鹽酸與鋅片反應(yīng)m與t的關(guān)系曲線如圖2所示．請在該圖上補(bǔ)畫出20%的鹽酸與鋅片反應(yīng)m與 t的關(guān)系曲線．
實(shí)驗(yàn)表明，鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，與金屬反應(yīng)的速率越快．
（三）溫度對金屬與鹽酸反應(yīng)速率也有影響
取兩個燒杯，分別加入等質(zhì)量的________（“同種”、“不同種”）金屬，再分別加入足量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)________（“相同”、“不相同”）的稀鹽酸…實(shí)驗(yàn)表明，溫度越高，鹽酸與金屬反應(yīng)的速率越快．

Answer 1

解：（一）（1）根據(jù)金屬活動性順序可知答案為：Mg
（2）鎂、鋅的反應(yīng)速率要比鐵快，并且由化學(xué)方程式Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑ Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑ Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑可知m克鐵生成m/28克氫氣，m克鋅可生成m/32克氫氣，m克鎂可生成m/12克氫氣．圖中B線反應(yīng)快生成氫氣少，可知對應(yīng)的金屬為鋅故答案為：Zn．
（3）A線反應(yīng)速率比鋅慢可知為鐵故答案為：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑
（二）反應(yīng)物種類相同時反應(yīng)物濃度高反應(yīng)速率快，20%的鹽酸比5%的鹽酸反應(yīng)速率快，且由于反應(yīng)中所取鋅片質(zhì)量相同，所以生成的氫氣質(zhì)量相同，容易畫出曲線如圖中實(shí)線．

（三）溫度、反應(yīng)物濃度、催化劑、反應(yīng)物接觸面積等都會影響化學(xué)反應(yīng)速率，要研究一種條件對化學(xué)反應(yīng)的影響，就要保持其它條件不變，故答案應(yīng)為：相同、相同．
分析：（一）
（1）根據(jù)金屬活動性順序的記憶情況填寫即可．
（2）可從反應(yīng)速率和氫氣生成量兩的方面來判斷，鎂、鋅的反應(yīng)速率要比鐵快，由關(guān)系式計算可知m克鐵生成m/28克氫氣，m克鋅可生成m/32克氫氣，m克鎂可生成m/12克氫氣，鎂反應(yīng)最快生成氫氣最多；鋅反應(yīng)比鐵快生成氫氣最少；鐵反反應(yīng)最慢生成氫氣量居中．
（3）B線對應(yīng)的金屬為Zn那么A線比B線反應(yīng)慢，生成氫氣質(zhì)量比鋅多應(yīng)為鐵，從可寫化學(xué)方程式
（二）反應(yīng)物種類相同時反應(yīng)物濃度高反應(yīng)速率快，20%的鹽酸比5%的鹽酸反應(yīng)速率快．
（三）溫度、反應(yīng)物濃度、催化劑、反應(yīng)物接觸面積等都會影響化學(xué)反應(yīng)速率，要研究一種條件對化學(xué)反應(yīng)的影響，就要保持其它條件不變．
點(diǎn)評：本題通過實(shí)驗(yàn)探究的形式考查了Mg、Zn、Fe等與鹽酸反應(yīng)及反應(yīng)速率的知識，培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力．