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小民同学在练习“金属的化学性质”实验操作时,发现几支试管中气泡有快有慢,于是他与小芳同学一起合作进行如下探究.提出问题金属与酸反应的快慢受哪些因素影响呢?猜想与
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小民同学在练习“金属的化学性质”实验操作时,发现几支试管中气泡有快有慢,于是他与小芳同学一起合作进行如下探究.
【提出问题】金属与酸反应的快慢受哪些因素影响呢?
【猜想与假设】A.可能与酸的浓度有关;B.可能与金属的种类有关;C.可能与金属的形状有关.
【设计并实验】小明和小芳进行如下实验.
(1)实验时需将镁片和铁片进行打磨,其目的是___.
(2)写出铁与稀盐酸反应的化学方程式:___.
【收集证据】
(3)要比较不同金属的种类对反应快慢的影响,应选择的实验编号是___.
【得出结论】
(4)结论是___
(5)实验①中试管外壁发烫,说明镁与稀盐酸反应是放热反应.实验测得该反应中产生气体的速率(V)与时间(t)的关系如图所示,你认为在t2~t3时间段内反应速率逐渐减慢的主要原因___.

【提出问题】金属与酸反应的快慢受哪些因素影响呢?
【猜想与假设】A.可能与酸的浓度有关;B.可能与金属的种类有关;C.可能与金属的形状有关.
【设计并实验】小明和小芳进行如下实验.
实验编号 | 盐酸的浓度 (均取20mL) | 金属 (均取2g) | 金属的形状 | 收集50mL氢气所需要时间/s |
① | 10% | 镁 | 粉状 | 60 |
② | 10% | 铁 | 片状 | 120 |
实验编号 | 盐酸的浓度 (均取20mL) | 金属 (均取2g) | 金属的形状 | 收集50mL氢气所需要时间/s |
③ | 10% | 镁 | 片状 | 102 |
④ | 20% | 铁 | 片状 | 110 |
(2)写出铁与稀盐酸反应的化学方程式:___.
【收集证据】
(3)要比较不同金属的种类对反应快慢的影响,应选择的实验编号是___.
【得出结论】
(4)结论是___
(5)实验①中试管外壁发烫,说明镁与稀盐酸反应是放热反应.实验测得该反应中产生气体的速率(V)与时间(t)的关系如图所示,你认为在t2~t3时间段内反应速率逐渐减慢的主要原因___.

▼优质解答
答案和解析
(1)镁和铁等金属的化学性质较活泼易在其表面形成氧化镁、氧化铁等,打磨后除去金属表面的氧化物有利于反应的进行;
(2)铁与盐酸反应会生成氢气及氯化亚铁,其方程式为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
(3)要比较不同金属的种类对反应快慢的影响,就要选择不同的金属,但其它的因素都一样,因此选择的对比组是②③;
(4)通过表格数据分析可知影响金属与酸反应快慢的因素有酸的浓度(②④)、金属的种类(②③)、金属的形状(①③);
(5)从坐标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,盐酸逐渐被消耗,盐酸的溶质质量分数变小;
故答案为:(1)除去金属表面的氧化物;(2)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;(3)②③;(4)影响金属与酸反应快慢的因素有酸的浓度、金属的种类、金属的形状;
(5)由于镁与盐酸反应消耗了盐酸,盐酸的浓度变小,因此反应速率逐渐减慢.
(2)铁与盐酸反应会生成氢气及氯化亚铁,其方程式为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
(3)要比较不同金属的种类对反应快慢的影响,就要选择不同的金属,但其它的因素都一样,因此选择的对比组是②③;
(4)通过表格数据分析可知影响金属与酸反应快慢的因素有酸的浓度(②④)、金属的种类(②③)、金属的形状(①③);
(5)从坐标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,盐酸逐渐被消耗,盐酸的溶质质量分数变小;
故答案为:(1)除去金属表面的氧化物;(2)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;(3)②③;(4)影响金属与酸反应快慢的因素有酸的浓度、金属的种类、金属的形状;
(5)由于镁与盐酸反应消耗了盐酸,盐酸的浓度变小,因此反应速率逐渐减慢.
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