Question

影響化學反應速率的因素很多，某課外興趣小組用實驗的方法進行探究。他們利用Cu、Fe、Mg和不同濃度的硫酸（0.5mol/L、2mol/L、18.4mol/L），設計實驗方案來研究影響反
應速率的因素。
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2 mol/L硫酸于試管中； ②分別投入大小、形狀相同的Cu、Fe、Mg。	反應快慢： Mg>Fe>Cu	反應物的性質越活潑，反應速率越快。

(1)該同學的實驗目的是________________________________；
要得出正確的實驗結論，還需控制的實驗條件是________。
(2)乙同學為了更精確地研究濃度對反應速率的影響，利用下圖裝置進行定量實驗。完成該實驗應選用的實驗藥品是______；應該測定的實驗數據是____________________________。

（3）在使用鐵與稀硫酸反應制氫氣時，實驗室里選擇粗鐵比純鐵效果更好，原因是：                                                                     。

Answer 1

(1)反應物本身的性質對反應速率的關系；（3分）    溫度相同；（2分）
(2)Mg(或Fe)和0.5mol/L硫酸和2mol/L硫酸；（2分）
測定一定時間產生氣體的體積（或者測定一定體積的氣體所需時間）；（2分）
（3）粗鐵中含有雜質，鐵，雜質和稀硫酸形成原電池，加快反應速率（3分，答到形成原電池即給分）

比較金屬性強弱可以用金屬與酸反應的劇烈程度及置換出氫氣的難易程度來比較。因為影響反應速率的外界因素很多，所以在比較金屬和酸的劇烈程度及置換氫氣的難易程度時，需要控制外界條件相同，因為硫酸的濃度是相同的，所以還應讓溶液的溫度相同。根據乙同學所用實驗裝置圖可得出，該同學是想利用金屬在相同的時間內置換出氫氣的多少來比較其金屬性強弱的，實驗需要測量定時間內產生氣體的體積(或產生一定體積的氣體所需時間)。因為在常溫下鐵和濃硫酸發生鈍化，所以不能選擇濃硫酸。粗鐵中含有雜質，在溶液中可以構成原電池加快反應速率。