小红同学在学习“金属的化学性质”实验操作时，发现几支试管中产生气泡有快有慢，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】
猜想1．可能与酸的浓度有关；
猜想2．可能与金属的种类有关；
猜想3．可能与金属的形状有关。
【设计并实验】为了验证猜想，小红和小芳设计如图1所示的装置进行如下实验：
| 实验编号 | 硫酸的浓度 （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 |
| ③ | 10% | 镁 | 片状 | 102 |
| ④ | 20% | 铁 | 片状 | 110 |
（1）小红和小芳检查图1装置气密性的方法是关闭分液漏斗活塞，用力将注射器活塞外移（右移）一段距离，停止用力后松手，若观察到
活塞恢复原位
活塞恢复原位
，则气密性良好，否则气密性差。（2）实验时需将镁片和铁片进行打磨，其目的是
除去金属表面的氧化物
除去金属表面的氧化物
。（3）写出镁与稀硫酸反应的化学方程式：
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑
。【收集证据】（4）要比较金属的形状对反应快慢的影响，应选择的实验编号是
①③
①③
。【得出结论】（5）从上述实验数据可错误已修改，谢谢您的纠正！得出的结论是
酸的浓度越大、金属越活泼、金属与酸接触面积越大，反应速率越快
酸的浓度越大、金属越活泼、金属与酸接触面积越大，反应速率越快
。【评价与反思】（6）测得实验①反应中产生气体的速率（v）与时间（t）的关系如图2所示，你认为在t1～t2时间段内反应速率逐渐加快的原因是
镁与硫酸反应放热，温度升高，使反应速率加快
镁与硫酸反应放热，温度升高，使反应速率加快
，在t2～t3时间段内反应速率逐渐减慢的主要原因 镁与硫酸反应消耗了硫酸，硫酸浓度减小，反应速率减慢
镁与硫酸反应消耗了硫酸，硫酸浓度减小，反应速率减慢
。（7）铁与硫酸反应的快慢还受到温度的影响，请你设计实验验证：
取质量相等、形状相同的铁粉分别放入两支试管中，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
取质量相等、形状相同的铁粉分别放入两支试管中，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
（不要求写出现象和结论）。【答案】活塞恢复原位；除去金属表面的氧化物；Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑；①③；酸的浓度越大、金属越活泼、金属与酸接触面积越大，反应速率越快；镁与硫酸反应放热，温度升高，使反应速率加快；镁与硫酸反应消耗了硫酸，硫酸浓度减小，反应速率减慢；取质量相等、形状相同的铁粉分别放入两支试管中，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
【解答】
【点评】
声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。
发布：2024/4/20 14:35:0组卷：29引用：2难度：0.5
相似题
-
1．Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反应产生能降解污染物的活性成分。现运用该方法降解有机污染物p-CP，探究有关因素对降解反应速率的影响。实验探究：控制p-CP的初始浓度相同，实验温度恒定在25℃或40℃（其余实验条件见下表）。
（1）请结合上述介绍将表中空格补充完整。
（2）实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如图所示，根据实验①、②图像可得出结论：实验编号 实验目的 温度/℃
pH浓度/（mg•L﹣1） H2O2 Fe2+ ① 为②③提供参照 25 3 204 16.8 ② 探究温度对降解反应速率的影响
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH对降解反应速率的影响 25 10 204 16.8 。
（3）为测定不同时间内有机物降解的浓度，需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的降解反应立即停止下来。根据本题信息，将样品从反应器中取出后应立即将其放入某药品中，反应会迅速停止，该药品可能是。
A盐酸溶液 B氢氧化钠溶液 C稀硫酸溶液 D碳酸钠溶液发布：2024/11/25 8:0:2组卷：3引用：0难度：0.3 -
2．据图1装置图回答问题
（1）甲同学用氯酸钾和二氧化锰共热制备和收集氧气，他应选用的气体发生装置是（填序号）．他用装置C来收集的原因是，当看到导管口的时他才开始收集氧气．
（2）该同学用如图2所示的方法进行气密性检查，如果装置不漏气，可以看到，将手松开一段时间后（导管仍插入水中），可以看到导管中会形成一段水柱．
（3）因为氧气的密度比空气的稍大，所以还可以选用（填序号）来收集氧气，其验满的方法是．
（4）老师提醒可以用F（万能瓶）来收集气体，则甲同学应将发生装置的导管与F的导管（选填a或b）相连接．
（5）乙同学称取一定质量的KMnO4固体放入大试管中，将温度控制在250℃加热制取O2．实验结束时，这位同学发现用排水法收集到的O2大于理论产量．针对这一现象，同学们进行了如下探究：
【提出猜想】猜想Ⅰ：反应生成的二氧化锰（MnO2）分解放出O2；
猜想Ⅱ：反应生成的锰酸钾（K2MnO4）分解放出O2；
【实验验证】同学们分成两组，分别进行下列实验：
第一组同学取一定质量的MnO2，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO2的质量不变，则猜想（选填Ⅰ或Ⅱ）错误；
第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论．该组同学选择的实验方法是．
【拓展延伸】实验发现，KClO3固体加热制取O2的反应速率很慢，但如果将KMnO4固体与KClO3固体混合加热，则KClO3的分解速率大大加快，请说明KMnO4在KClO3的分解反应中是否作催化剂，为什么？．
（6）丙同学选择用双氧水和二氧化锰混合来制氧气，则他应选用的气体发生装置是（填序号）．以下是他探究影响该反应速率因素的相关实验数据．
通过以上实验数据的分析，可知，过氧化氢分解制氧气的化学反应速率与实验
序号H2O2溶液浓度% H2O2溶液体积/mL 温度℃ MnO2用量/g 收集到的
氧气体积/mL反应所需的
时间/s① 5 1 20 1 30.29 ② 5 1 20 0.1 4 16.75 ③ 15 1 20 0.1 4 6.04 ④ 30 1 55 2 10.76 、、等因素有关；发生装置中的（填仪器名称）也可以帮助控制反应的速率．发布：2024/12/18 8:0:1组卷：12引用：2难度：0.5 -
3．下列探究影响化学反应速率因素的实验中，实验方案正确的是（ ）
选项 影响因素 实验方案 A 接触面积 将1g块状石灰石和20mL10%的稀盐酸、1g粉末状石灰石与20mL10%的稀硫酸混合，比较产生气泡的快慢 B 催化剂的种类 将0.5g二氧化锰、1g氧化铁分别与10mL6%的过氧化氢溶液混合，比较产生气泡的快慢 C 反应物的种类 分别将木炭在空气中、氧气中燃烧，比较反应的剧烈程度 D 反应物的性质 分别用酒精灯加热表面积相同的镁片和铁片，比较在空气中能否被点燃 发布：2024/12/25 13:0:1组卷：111引用：4难度：0.7
