Question

20．某小组的同学们利用如图装置，探究不同条件对铁与酸反应速率的影响．
请回答下列问题．
（1）铁与稀硫酸反应的离子方程式是Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑．
（2）适当升高烧瓶内液体的温度，产生气泡的速率将加快（填“加快、”“减慢”或“不变”），由此得出的结论是升温可使铁与酸的反应速率加快．
（3）将稀硫酸换为浓硫酸，可观察到铁的表面没有气泡，原因是浓硫酸将铁钝化．
（4）向烧瓶中滴入几滴CuSO₄溶液，产生气泡的速率明显加快．这是什么原因？
甲同学：CuSO₄溶液中的Cu²⁺对铁与稀硫酸的反应起了催化作用．
乙同学：CuSO₄与Fe反应生成了Cu，从而Fe、Cu、稀硫酸构成了原电池，使反应速率加快．
你同意乙的观点，欲证明此观点，可另取一套上图装置，向烧瓶中直接加入少量铜粉，观察现象．

Answer 1

分析 （1）铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气；
（2）升温加快化学反应速率；
（3）浓度越大化学反应速率越快，但是铁与浓硫酸会发生钝化反应；
（4）构成原电池可加快化学反应速率．

解答 解：（1）铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的离子方程式为：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑；
故答案为：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑；
（2）升温加快化学反应速率，故产生气泡的速率将加快；由此得出的结论是升温可使铁与酸的反应速率加快，
故答案为：加快；升温可使铁与酸的反应速率加快；
（3）浓度越大化学反应速率越快，但是铁与浓硫酸会发生钝化反应，故将稀硫酸换为浓硫酸，可观察到铁的表面没有气泡；原因是浓硫酸将铁钝化，
故答案为：铁的表面没有气泡； 浓硫酸将铁钝化；
（4）构成原电池可加快化学反应速率，故同意乙的观点；欲证明此观点，可另取一套上图装置，向烧瓶中直接加入少量铜粉，目的是构成Fe-Cu原电池，
故答案为：乙； 铜粉．

点评 本题考查化学反应速率的影响及探究，侧重实验探究能力和分析能力的考查，注意物质本性为确定反应速率的内因，把握外因对反应速率影响及控制变量法分析实验方案，题目难度中等．