Question

【題目】【2016年山東省威海市】 探究影響化學反應速率的因素

（1）發現和提出問題

鎂在空氣中能夠劇烈燃燒，鐵絲在氧氣中能夠劇烈燃燒，而真金不怕火煉，這說明決定物質之間能否發生反應以及反應速率的內因是 。

蠟燭在氧氣中燃燒比在空氣中燃燒劇烈，這一事例中影響化學反應速率的因素是 ；夏天，將食品放在冰箱里不容易變質，這一事例說明溫度也能影響化學反應速率。溫度如何影響反應速率呢?

（2）猜想與假設：溫度越高，反應速率越快。

（3）收集證據

實驗藥品：顆粒大小相同的鋅粒；兩份相同溶質質量分數、不同溫度的稀硫酸(20℃、40℃)。

供選儀器：藥匙、氣體發生裝置2套(氣密性良好)、量筒2支、分液漏斗、秒表、膠頭滴管、水槽、大試管2支。

利用上述儀器種藥品，補充完成下表的實驗報告。

該實驗可以觀察或測量的量有多種，除了上述觀測點外，可以觀察或測量的量還有(寫一條) 等。

（4）結論與解釋：從微觀的角度分析“溫度越高，應速率越快”的原因是 。

（5）拓展分析：根據其他測定方法，實驗小組的同學繪制了鋅粒與稀硫酸反應產生氫氣的速率隨時間變化的曲線，如圖5所示。請據圖分析：

時間0—t內，反應速率逐漸加快的主要原因是 ，

時間t以后，反應速率逐漸減慢的主要原因是 。

Answer 1

【答案】（1）反應物本身的性質(或反應物的組成/結構/組成和結構) 反應物的濃度(或氧氣的濃度)

（3）

選用儀器	實驗步驟	實驗現象	實驗結論
藥匙、量筒	分別取相同質量（或數量的鋅粒于兩套氣體發生裝置中； 分別取相同體積、不同溫度的稀硫酸加入兩套氣體發生裝置中； 記錄收集一試管氣體所需的時間	溫度高的，收集一試管氣體所需的時間短	Zn + H2SO4 === ZnSO4 + H2↑

相同時間內收集氣體的體積(或反應結束所需的時間或消耗等量鋅粒所需的時間或消耗等量的稀硫酸所需的時間)

（4）溫度越高，微粒運動速率加快，有效碰撞機會增多

（5）反應放熱，溫度升高，反應速率加快。隨著反應的進行，反應物的濃度減小，反應速率減慢。

【解析】（1）根據鎂在空氣中能夠劇烈燃燒，鐵絲在氧氣中能夠劇烈燃燒，而真金不怕火煉的實驗事實，說明決定物質之間能否發生反應以及反應速率的內因是：反應物本身的性質(或反應物的組成/結構/組成和結構)；而根據蠟燭在氧氣中燃燒比在空氣中燃燒劇烈，很明顯純氧的濃度比空氣中氧氣的濃度更高，故影響化學反應速率的因素是：反應物的濃度(或氧氣的濃度)

（3）化學反應裝置一般有兩套：“固液常溫型”、“固固加熱型”實驗室制取氫氣是采用固體和液體在常溫下反應，故應采用固液常溫型

選用儀器	實驗步驟	實驗現象	實驗結論
藥匙、量筒	分別取相同質量（或數量的鋅粒于兩套氣體發生裝置中； 分別取相同體積、不同溫度的稀硫酸加入兩套氣體發生裝置中； 記錄收集一試管氣體所需的時間	溫度高的，收集一試管氣體所需的時間短	Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑

該實驗可以觀察或測量的量有多種，除了上述觀測點外，可以觀察或測量的量還有：相同時間內收集氣體的體積(或反應結束所需的時間或消耗等量鋅粒所需的時間或消耗等量的稀硫酸所需的時間)

（4）結論與解釋：從微觀的角度分析“溫度越高，應速率越快”的原因是：由于在溶液中的化學反應都是分子或離子間的相互接觸而發生反應，而在溫度越高，微粒運動速率加快，有效碰撞機會增多，這樣化學反應速率自然加快

（5）時間0—t內，反應速率逐漸加快的主要原因是：反應放熱，溫度升高，反應速率加快。時間t以后，反應速率逐漸減慢的主要原因是：隨著反應的進行，反應物的濃度減小，反應速率減慢