Question

9．小明選擇“鋁絲和鹽酸反應(yīng)的快慢與什么因素有關(guān)”的課題開(kāi)展探究．如表是他分別用相同質(zhì)量的鋁絲和足量稀鹽酸反應(yīng)的三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

試驗(yàn)編號(hào)	鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%	反應(yīng)溫度	鋁絲消失時(shí)間/s
①	3	20	500
②	6	20	300
③	6	30	80

（1）寫(xiě)出鋁和鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑．
（2）能表明鹽酸濃度對(duì)反應(yīng)快慢有影響的實(shí)驗(yàn)編號(hào)是：①和②．
（3）如果把實(shí)驗(yàn)①中鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)改為4.5%，請(qǐng)你推出鋁絲消失時(shí)間（用t表示）的取值范圍：300＜t＜500．
（4）除了用鋁絲消失的時(shí)間，請(qǐng)你再想一個(gè)方法來(lái)衡量該反應(yīng)的快慢：用排水法收集一瓶氫氣所需時(shí)間的多少來(lái)衡量（或通過(guò)單位時(shí)間內(nèi)生成氫氣的量、溫度變化來(lái)衡量等，其他合理答案均可）．

Answer 1

分析 （1）熟練掌握鋁與鹽酸的反應(yīng)；
（2）②和③中鹽酸濃度相等，故能表明鹽酸濃度對(duì)反應(yīng)影響的是①和②；
（3）把鹽酸濃度改為4%那么此時(shí)濃度在3%和6%之間，所以反應(yīng)所需時(shí)間也應(yīng)該在這之間；
（4）計(jì)算反應(yīng)快慢的方法很多，例如產(chǎn)生相同體積的氣體的所需時(shí)間長(zhǎng)短、產(chǎn)生氣泡的快慢等都能夠衡量反應(yīng)快慢．

解答 解：（1）鋁與鹽酸反應(yīng)是置換反應(yīng)，要生成氫氣，故本題答案為：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑；
（2）比較①和②中的數(shù)據(jù)可知濃度越大反應(yīng)所需時(shí)間越短，故本題答案為：①②；
（3）濃度為3%所需時(shí)間為500秒，濃度為6%所需時(shí)間為300秒，那么當(dāng)濃度為4%時(shí)，所需時(shí)間應(yīng)該在300秒至500秒之間；故本題答案為：300＜t＜500；
（4）判斷一個(gè)反應(yīng)的快慢有多種方法，有氣體產(chǎn)生的可以通過(guò)產(chǎn)生氣泡的快慢來(lái)判斷反應(yīng)的快慢，還可以通過(guò)溫度升高的快慢來(lái)判斷等，故本題答案為：用排水法收集一瓶氫氣所需時(shí)間的多少來(lái)衡量（或通過(guò)單位時(shí)間內(nèi)生成氫氣的量、溫度變化來(lái)衡量等，其他合理答案均可）．

點(diǎn)評(píng) 本題是通過(guò)控制不同的量來(lái)探究能夠影響反應(yīng)速度的因素的，這類(lèi)似于物理上所學(xué)的控制變量法來(lái)解決問(wèn)題，我們?cè)诮獯饡r(shí)要注意仔細(xì)分析比較，從而得出正確的解答．