问题标题:
某化学兴趣小组对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究.【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢?【猜想与假设】a.可能与硫酸的质量分数有关;b.可能与锌的形
问题描述:
某化学兴趣小组对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究.
【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢?
【猜想与假设】a.可能与硫酸的质量分数有关;b.可能与锌的形状有关.
【设计并实验】用不同质量分数的稀硫酸和不同形状的锌进行如表实验.
实验编号 | 硫酸的质量分数 (均取20mL) | 锌的形状 (均取1g) | 氢气的体积(mL) (均收集3分钟) |
① | 20% | 锌粒 | 31.7 |
② | 20% | 锌粉 | 50.9 |
③ | 30% | 锌粒 | 61.7 |
(2)用如图装置收集并测量氢气的体积,其中量筒的作用是______,氢气应从______(填字母)管通入.
(3)要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响,应选择的实验编号是______.
(4)分析上述实验得出的结论是:①锌粉比锌粒的反应速率快,②______.
(5)如表是第①组实验的详细数据.
时段(均为1分钟) | 第1分钟 | 第2分钟 | 第3分钟 | 第4分钟 | 第5分钟 | 第6分钟 |
H2的体积 | 3.1mL | 16.7mL | 11.9mL | 9.6mL | 7.6mL | 6.0mL |
林兆贵回答:
(1)锌和硫酸反应产生硫酸锌和氢气,故反应的方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
(2)因为氢气不易溶于水,可以通过压强的变化利用排水法把水压入量筒内,根据进入量筒中水的体积,判断生成氢气的体积,故进气管是短管b,水从a排进量筒;
(3)要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响,其中的锌的状态保持不变,选择不同质量分数的硫酸,看产生氢气的快慢,因此可以选择①③(都是锌粒);
(4)通过①③(都是锌粒,硫酸的质量分数不同),可以看出:硫酸的质量分数越大,反应速率越快;
(5)由于金属表面有氧化物,反应开始时,硫酸与金属表面的氧化物先反应,等氧化物反应完,反应开始变快,因此开始时由慢变快;
故答案为:(1)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑; (2)根据进入量筒中水的体积,判断生成氢气的体积;b;
(3)①③;(4)硫酸的质量分数越大,反应速率越快;(5)反应开始时,硫酸与金属表面的氧化物先反应.
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