Question

影響化學反應速率的因素很多，某校化學小組用實驗的方法進行探究．
實驗藥品：銅、鐵、鎂、0.5mol/LH₂SO₄、2mol/LH₂SO₄、18.4mol/LH₂SO₄
甲同學研究的實驗報告如下表：

實驗步驟	現象	結論
①分別取等體積的2mol/L的硫酸于試管中 ② 分別投入大小、形狀相同的銅、鐵、鎂	反應速率鎂＞鐵，銅不反應	金屬的性質越活潑，反應速率越快

（1）甲同學表中實驗步驟②為

分別投入大小、形狀相同的銅、鐵、鎂

；
（2）甲同學的實驗目的是

研究金屬本身的性質與反應速率的關系

；要得出正確的實驗結論，還需要控制的實驗條件是：

溫度相同

；乙同學為了更精確的研究濃度對反應速率的影響，利用下圖所示裝置進行實驗，
（3）乙同學在實驗中應該測定的數據是

一定時間內產生氣體的體積（或產生一定體積的氣體所需的時間）

；
（4）乙同學完成該實驗的應選用的實驗藥品

鎂（或鐵）和0.5mol/LH₂SO₄、2mol/LH₂SO₄

；該實驗中不選用某濃度的硫酸，理由是

常溫下，鎂與18.4mol/LH₂SO₄反應產生SO₂，使對比實驗的反應原理不同．18.4mol/LH₂SO₄使鐵鈍化

．

Answer 1

分析：（1）根據金屬和酸反應的操作方法來確定實驗步驟；
（2）金屬的活潑性是金屬本身的性質，注意控制變量法在實驗中的應用；
（3）金屬和酸反應的速率可以通過單位時間內產生氫氣的量的多少來確定；
（4）金屬和不同濃度的酸反應，來確定濃度對反應速率的影響，濃硫酸具有強氧化性，常溫下能和金屬鐵之間發生鈍化．

解答：解：（1）金屬和酸反應的操作方法：向等體積等濃度的酸中投入大小、形狀相同的各種金屬，
故答案為：分別投入大小、形狀相同的銅、鐵、鎂；
（2）根據表中內容可知，金屬的活潑性是金屬本身的性質，甲同學的實驗目的是研究金屬本身的性質與反應速率的關系，注意在實驗中一定要控制反應在相同的溫度下進行，
故答案為：研究金屬本身的性質與反應速率的關系；溫度相同；
（3）金屬和酸反應的速率可以通過單位時間內產生氫氣的量的多少來確定，
故答案為：一定時間內產生氣體的體積（或產生一定體積的氣體所需的時間）；
（4）乙同學想讓同種金屬如給定的金屬鎂或鐵和不同濃的酸反應，來確定酸的濃度對反應速率的影響，因為濃硫酸具有強氧化性，常溫下能和金屬鐵之間發生鈍化，和金屬鎂反應生成的是二氧化硫，而不是氫氣，
故答案為：鎂（或鐵）和0.5mol/LH₂SO₄、2mol/LH₂SO₄；常溫下，鎂與18.4mol/LH₂SO₄反應產生SO₂，使對比實驗的反應原理不同，18.4mol/LH₂SO₄使鐵鈍化．

點評：本題是一道關于影像化學反應速率的因素的實驗探究題，要求學生具有分析和解決問題的能力，難度較大．