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化学兴趣小组的同学对“影响金属与盐酸反应的剧烈程度的因素”进行了探究。 【提出问...

化学兴趣小组的同学对影响金属与盐酸反应的剧烈程度的因素进行了探究。

【提出问题】金属与盐酸反应剧烈程度受哪些因素的影响?

【做出猜想】a.可能与金属本身的性质有关;b.可能与盐酸的浓度有关。

【设计探究】实验所用金属均已用砂纸打磨。

【实验Ⅰ】为探究猜想a,小组同学分别在两支试管中放入相同质量的锌片和铁片,然后分别加入等质量、等浓度的稀盐酸,观察到放锌片的试管中立即产生大量气泡,放铁片的试管中只产生少量气泡。写出锌与盐酸发生反应的化学方程式:________________________________。从实验现象可判断金属活动性:Zn________(选填”“”)Fe

【得出结论】金属与盐酸发生反应的剧烈程度与金属本身性质有关,金属的活动性与反应的剧烈程度的关系是________________________

【实验Ⅱ】为探究猜想b,小组同学设计如图的装置进行实验,其中注射器的作用是______________________________________

所用药品、实验数据如表:

选用

金属

(均取

2g)

盐酸质

量分数

(均取

50mL)

 

 

 

 

 

 

产生氢气的体积/mL

 

 

 

 

 

 

 

 

1

min

2

min

3

min

4

min

5

min

5分钟

共收集气体

 

 

 

锌片

15%

2.9

16.9

11.9

9.2

7.6

48.5

锌片

5%

1.6

8.4

5.9

4.8

3.7

24.4

 

【得出结论】金属与盐酸发生反应的剧烈程度与盐酸的浓度有关,其关系是________________________________________________________________________

【反思评价】根据表中实验Ⅱ数据分析,请解释锌与盐酸反应最后变慢的原因:________________________________________________________________________

 

Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ > 金属活动性越强,反应越剧烈 通过注射器往右移动的体积测得生成氢气的体积 其他条件相同时,盐酸浓度越大,反应越剧烈 盐酸浓度变小,反应速率减慢 【解析】【设计探究】由题意知:反应物、生成物,根据质量守恒定律,正确书写化学方程式,锌与盐酸反应的化学方程式为:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑; 放锌片的试管中立即产生大量气泡,放铁片的试管中只产生少量气泡,因此金属活动性强弱为:Zn>Fe; 得出结论:金属与盐酸反应的剧烈程度与金属本身性质有关(金属活动性越强,反应越剧烈); 实验(2)注射器的作用是通过注射器往右移动的体积判断生成氢气的体积; 得出结论:根据表格信息可知,其他条件相同时,盐酸浓度越大,反应越剧烈; 【反思评价】锌与盐酸反应产生气体的速度先加快后变慢,因为锌与盐酸是放热反应,所以开始时温度升高,产生气体速度加快,随着反应的进行,盐酸不断被消耗,浓度降低,产生气体速度变慢。 点睛: 影响反应速率的因素主要有: 1.使用催化剂,会改变化学反应速率(初中阶段一般是指加快); 2.升高反应物的温度,化学反应速率加快;降低反应物的温度,反应速率降低; 3.反应物的浓度越大,反应速率越大; 4.反应物的形状越小,接触面积越大,反应速率越大。  
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