专题11实验探究（解析版）

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1、专题11实验探究1.（2013安徽）“五一”假期，小兵对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究。【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因索的影响呢？【猜想与假设】a.可能与硫酸的质量分数有关；b.可能与锌的形状有关。【设计并实验】小兵用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进行如下实验。实验编号硫酸的质量分数（均取20mL）锌的形状（均取lg）氢气的体积（mL）（均收集3分钟）①20%锌粒31.7②20%锌片50.9③20%锌粒61.7④30%锌片79.9（1）写出稀硫酸与锌反应的化学方程式o（2）小兵用右图装置收集

2、并测量氢气的体积，其中量筒的作用是,氢气应从（填e或f或g）管通入。【收集证据】（3）要比较不同质罐分数的硫酸对反应快慢的影响，应选择的实验编号是【得出结论］（4）结论是o【评价与反思】（注意：若答对（5）（6）两小题奖励4分，化学试卷总分不超过60分）（5）下表是小兵第①组实验的详细数据。时段（均为1分钟）第1分钟第2分钟第3分钟第4分钟第5分钟第6分钟H2的体积3」mL16.7mL11.9mL9.6mL7.6mL6.0mL请描述锌与硫酸反应的快慢的变化并解释原因0（6）锌•硫酸反应的快慢可能还受哪些因素影响

3、？设计实验验证【答案】（1）Zn-HiSO—ZnSOx-H：?（2）根据进入星筒中水的体积，判断生成氢气的体积；F（3）①③或②⑷（4）硫酸的质壘分数越大，反应速率越快。锌与硫酸的接触面积越大，反应速率越快（5）由慢到快然后逐渐减慢；随着反应的进行，硫酸被消耗，硫酸溶质质壘分数变小（6）温度;取质壘相等的锌粒分别放入两只试管中，然后分别加入温度不同，体积和溶质质壘分数相同的稀硫酸，测壘收集等体积的氢气所需要的时间。（只要考生有控制变壘的意识即可）【解析】试题分析：（1）根据芳舌泼金属与酸反应生成盐和氢气，属于苴

4、换反应^进行书写。该反应为初中化学常见的反应。（2）因为气体的密度要小于水的密度，所以应从f通入氢气，将水从壬扫E出。再通过通过测壘扫E出水和体积来判断氢气的体积。因为扫E出水和体积等于通入氢气的体积。以此为依据进行解答。（3）因为要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的彫响，即硫酸的质壘分数应为变壘，其他壘不变。所以应选择硫酸质量分数不同，锌状态相同的两组进行对比。故可选①③或②⑷实验编号硫酸的质里分数（均取20niL）锌的形状（均取lg）氢气的体积（ml）（均收集3分钟）①20%锌粒31.7③30%锌粒61.7

5、②20%锌片50.930%锌片79.9（4）①②相比可知，锌与硫酸的接触面积越大，反应速率越快。③⑷相比可知，硫酸的质壘分数越大，反应速率越快。（5）根据表中数据可知，第1分钟最慢，第2分钟最快，其后减慢。所以反应是先由慢转快再变慢。随着反应的进行，硫酸越来越少，反应物的浓度也随着变小，反应遠度因此下降。（6）—股可影响反应谨度的因素有：反应物的颗粒大小（状态）、反应物的浓度、温度、杲否有催化剂等口可选其一进行解答。在解答过程中，注意控制变壘。如探究温度对反应遠度的彫响，其中可变壘杲温度口其它壘不变。若点：若查

6、金属与酸的反应、数据分析、控制变量1.（2013福建厦门）某化学兴趣小组回收利用废IU干电池。实验1冋收填料屮的二氧化猛和氯化馁查阅资料：废ILI十电池填料的主要成分为二氧化镒、炭粉、氯化鞍和氯化锌等，其中氯化镀、氯化锌可于水。兴趣小组的同学们设计回收物质的流程如图1所示。b（1）操作1和操作2的名称都是,该操作中玻璃棒的作用是o（2）灼烧滤渣］的目的是。（3）己知滤液1屮氯化鞍和氯化锌的浓度相近。在某温度下蒸发滤液1吋，大量的氯化钗品体先析111,说明该温度下氯化钱溶解度氯化锌的溶解度（境y”、“=”或“>5

7、实验2利用外壳回收物锌制取氢气及相关探究（4）用锌和稀硫酸制取氢气。己知氢气密度比空气小且难溶于水，提供装苴如图2-①应选择：发生装苴为（填编号），挂空气法收集装置为（填编号）。②若用扫E水法收集并测定气体的体积，气体从装苴B导管口（填•或J进；选用仪器F测量扫E出水的体积，仪器F名称杲（5）探究影响锌与稀硫酸反应快慢的因素。反应过程中，用nil-10min内收集的氮气体积比较反应的快慢。控制其他条件和同，进行下表四组实验，获得数据如下表。验实号编试剂前10min内产生的氢气体积（mL）不同纯度的锌不同体积和浓

8、度的稀硫酸a纯锌30mL30%564.3b含杂质的锌30InL30%634.7c纯锌30mL20%449.3d纯锌40mL30%602.8①比较实验a和实验b,可以得到的结论是o②为了研究硫酸浓度对反应快慢的影响，需比较实验和实验（填编号）。③控制其他条件相同•，需控制的条件是（例举-•种条件即可）。【答案】（1）过滤，引流（2）除去炭粉（3）<（4）①E,Do②b,星筒（5）①与同体