Question

【題目】探究鋅、鐵與稀硫酸反應的差異性，進行如圖實驗。

(1)用98%的濃硫酸配制5%的稀硫酸溶液100g。為準確量取濃硫酸的體積，還應查閱的數據是___。

(2)取兩塊表面積相同的鋅片和鐵片的原因是___。鐵與稀硫酸反應的化學方程式___。

(3)取等質量鋅片、鐵片置于多孔隔板上，與5%稀硫酸液面不接觸(如圖)，同時打開兩個活塞滴入足量5%稀硫酸，中間U形管內反應初期觀察到的現象是__，__；反應結束時，觀察到的現象是__。

(4)本實驗得出的結論是①___②___。

Answer 1

【答案】98%的濃硫酸的密度 控制變量 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 鋅片表面產生氣泡的速率比鐵片快 鐵片下方溶液變為淺綠色；液面左高右低 鋅比鐵活潑 等質量的鋅和鐵與足量的硫酸反應，鐵產生的氫氣較多

【解析】

（1）將一定質量的98％的濃硫酸換算成體積，根據體積=可知，需要查閱98%的濃硫酸的密度，故填98%的濃硫酸的密度。

（2）探究鋅、鐵與稀硫酸反應的差異性時，應取兩塊表面積相同的鋅片和鐵片參加反應，這是因為一種變化受多種因素影響，探究其中一種因素的影響方式時，其他因素保持不變，這種方法是控制變量，故填控制變量；

鐵與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，故反應的化學方程式寫為：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。

（3）鋅的活動性比鐵強，所以金屬鋅與稀硫酸反應的速率明顯比鐵與稀硫酸反應的速率快，觀察到的現象是鋅片表面產生氣泡的速率比鐵片快，故填鋅片表面產生氣泡的速率比鐵片快；

等質量的鋅與鐵與足量的酸反應后，鐵與酸反應生成的氫氣的質量大于鋅與酸反應生成的氫氣的質量，且鐵與酸反應生成的氯化亞鐵溶于水溶液呈淺綠色，所以觀察到的現象是鐵片下方溶液變為淺綠色，液面左高右低，故填鐵片下方溶液變為淺綠色，液面左高右低。

（4）由上述現象可知，鋅片表面產生氣泡的速率比鐵片快，說明鋅的活動性強于鐵，反應后，中間U形管中的液面左高右低，說明等質量的鋅和鐵與足量的硫酸反應，鐵產生的氫氣較多，故填鋅比鐵活潑，等質量的鋅和鐵與足量的硫酸反應，鐵產生的氫氣較多。