问题标题:
化学兴趣小组对“锌与稀硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究.【提出问题】锌与稀硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢?【猜想与假设】a、可能与稀硫酸的溶质质量分数有关;
问题描述:
化学兴趣小组对“锌与稀硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究.
【提出问题】锌与稀硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢?
【猜想与假设】a、可能与稀硫酸的溶质质量分数有关;
b、可能与锌的形状有关.
【设计并实验】兴趣小组用100mL不同质量分数的稀硫酸和5g不同形状的锌进行如下实验(时间为3分钟).
实验编号 | 硫酸的质量分数(均取200mL) | 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% | 锌片 | 50.9 |
③ | 30% | 锌粒 | 61.7 |
④ | 30% | 锌片 | 79.9 |
【收集证据】
(2)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______.
【得出结论】
(3)结论是______.
【拓展延伸】
(4)如图是兴趣小组第①组实验根据前6分钟记录详细数据所绘制的曲线(每分钟记录一次产生氢气的体积),请解释锌与稀硫酸反应由快变慢的原因______.
(5)锌与硫酸反应的快慢可能还受哪些因素影响?设计实验验证.
因素影响:______、
简述实验验证的方法:______.
金蓓弘回答:
(1)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e;故填:根据进入量筒中水的体积,判断生成氢气的体积;e;
(2)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)或②④(都是锌片);故填:①③或②④;
(3)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;通过①②(锌粒和锌片与质量分数相同的硫酸反应)可以看出:锌与硫酸的接触面积越大,反应速率越快;故填:硫酸的质量分数越大,反应速率越快或锌与硫酸的接触面积越大,反应速率越快;
(4)从表格可以看出反应由慢到快然后逐渐减慢;因为随着反应的进行,反应放出热量,反应速度加快,但随着硫酸被消耗,硫酸溶质质量分数变小,反应速度又逐渐减慢;
故填:随着硫酸被消耗,硫酸溶质质量分数变小,反应速度又逐渐减慢;
(5)如设计温度对反应快慢的影响,具体的操作为:取质量相等的锌粒分别放入两只试管中,然后分别加入温度不同,体积和溶质质量分数相同的稀硫酸,测量收集等体积的氢气所需要的时间.(只要有控制变量的意识即可);
故填:温度;取质量相等的锌粒分别放入两只试管中,然后分别加入温度不同,体积和溶质质量分数相同的稀硫酸,测量收集等体积的氢气所需要的时间.(只要有控制变量的意识即可).
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