Question

甲同學(xué)擬通過實驗探究同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，以及影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素．其設(shè)計的實驗方案如下，請你幫他填寫完整，并做出評價．
實驗室提供的試劑：鋅塊、鋅粉、鐵條、鐵粉、銅條、NaBr溶液、NaI溶液、新制的氯水、1mol/鹽酸、3mol/L的鹽酸
（1）探究同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論及離子方程式
	甲 溶液由無色變?yōu)槌壬?/div>	離子方程式 甲： 2Br-+Cl2═Br2+2Cl- 乙： 2I-+Cl2═2Cl-+I2 結(jié)論：鹵素單質(zhì)的氧化強到弱的順序為Cl2＞Br2＞I2

【評價】甲同學(xué)設(shè)計的實驗方案的合理性是

B

（填序號）
A．非常合理B．部分合理C．完全不合理
【補充和完善】上一項若填A(yù)，則此項不用再作答，若填B或C，則完成實驗還需要的試劑是

溴水

．
（2）探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗依據(jù)和結(jié)論
3mL1mol/L    3mL3mol/L 鹽酸           鹽酸 （金屬質(zhì)量相同，鹽酸均過量）	均有氣體生成，鋅粉先消失，鋅塊后消失	因為乙試管中的反應(yīng)更快，所以反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)速率越快．

甲同學(xué)所得實驗依據(jù)和結(jié)論有明顯問題，問題是

鋅粉的表面積大，也能加快反應(yīng)速率

．
（3）請你利用原電池原理，設(shè)計實驗，比較銅和鐵的金屬活動性．畫出實驗裝置圖，標出正負極、電子流動方向，寫出電極反應(yīng)式．
裝置圖

電極反應(yīng)式

負極：Fe-2e^-═Fe²⁺

正極：2H⁺+2e^-═H₂↑

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)氯氣氧化性大于溴單質(zhì)和碘單質(zhì)的氧化性分析并寫出反應(yīng)的離子方程式；由于乙試管使用的是氯水，無法證明溴單質(zhì)的氧化性大于碘單質(zhì)的氧化性；
（2）根據(jù)兩支試管中鋅的表面積大小也影響化學(xué)反應(yīng)速率分析；
（3）比較銅和鐵的金屬活動性，利用原電池原理，銅絲和鐵絲為原電池兩極，以稀硫酸為電解質(zhì)溶液，據(jù)此畫出實驗裝置圖，標出正負極、電子流動方向，并寫出電極反應(yīng)式．

解答：解：（1）甲試管中加入氯水，溶液中溴離子被氯氣氧化成溴單質(zhì)，溶液由無色變?yōu)槌壬�，反�?yīng)的離子方程式為：2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，
乙試管中加入氯水，溶液中的碘離子被氯氣氧化成碘單質(zhì)，溶液由無色變?yōu)辄S色，反應(yīng)的離子方程式為：2I^-+Cl₂═2Cl^-+I₂，
由于乙試管使用的是氯水，無法證明溴單質(zhì)的氧化性大于碘單質(zhì)的氧化性，甲同學(xué)設(shè)計的實驗方案部分合理，所以試管乙應(yīng)該使用溴水，
故答案為：

實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論及離子方程式
甲：溶液由無色變?yōu)槌壬?br />乙：溶液由無色變?yōu)辄S色	甲 2Br-+Cl2═Br2+2Cl- 乙 2I-+Cl2═2Cl-+I2

B；溴水；
（2）兩支試管中鹽酸的濃度和鋅的表面積不同，鹽酸的濃度和鋅的表面積都影響化學(xué)反應(yīng)速率，所以無法證明濃度對反應(yīng)速率的影響，正確方法應(yīng)該將鋅都改用同樣的規(guī)格，
故答案為：鋅粉的表面積大，也能加快反應(yīng)速率；
（3）用鐵、銅作電極，稀硫酸作電解質(zhì)溶液設(shè)計原電池，鐵的金屬性比銅強，所以鐵作負極，銅作正極，電子從負極沿導(dǎo)線流向正極，畫出的原電池裝置圖為：
發(fā)生的電極反應(yīng)為：負極：Fe-2e^-═Fe²⁺；正極：2H⁺+2e^-═H₂↑，
故答案為：；負極：Fe-2e^-═Fe²⁺；正極：2H⁺+2e^-═H₂↑．

點評：本題考查了探究化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素、原電池工作原理，題目難度中等，注意掌握影響反應(yīng)速率的因素及原電池工作原理，試題充分考查了學(xué)生靈活應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題的能力．