Question

【題目】甲同學擬通過實驗探究同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，以及影響化學反應速率的因素。其設計的實驗方案如下，請你幫他填寫完整，并做出評價。

實驗室提供的試劑：鋅塊、鋅粉、鐵條、鐵粉、銅條、NaBr溶液、NaI溶液、新制的氯水、1mol/鹽酸、3mol/L的鹽酸

（1）探究同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論及離子反應方程式
	甲：___ 乙：___	離子反應方程式 甲：___ 乙：___ 結(jié)論：鹵素單質(zhì)的氧化性由強到弱的順序為Cl2＞Br2＞I2

評價：甲同學設計的實驗方案的合理性是___（填序號）

A.非常合理 B.完全不合理 C.部分合理

補充和完善：上一項若填A，則此項不用再作答，若填B或C，則完成實驗還需要的試劑后，有關反應的離子反應方程式為：___。

（2）探究影響化學反應速率的因素

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗依據(jù)和結(jié)論
（金屬質(zhì)量相同，鹽酸均過量）	均有氣體生成，鋅粉先消失，鋅塊后消失	因為乙試管中的反應更快，所以反應物濃度越大，反應速率越快。

甲同學所得實驗依據(jù)和結(jié)論有明顯問題，問題是___。

（3）請你利用原電池原理，設計實驗，比較銅和鐵的金屬活動性。畫出實驗裝置圖，標出正負極、電子流動方向___，寫出電極反應式。電極反應式：____、____。

裝置圖

Answer 1

【答案】溶液由無色變?yōu)辄S色 溶液由無色變?yōu)槌壬?/span> 2Br-+Cl2=Br2+2Cl- 2I-+Cl2＝2Cl-+I2 C Br2+2I-=I2+2Br- 鋅粉的表面積大，也能加快反應速率 負極：Fe-2e-=Fe2+ 正極：2H++2e-=H2↑

【解析】

(1)甲試管中加入氯水，溶液中溴離子被氯氣氧化成溴單質(zhì)，溶液由無色變?yōu)槌壬�，反應的離子方程式為：2Br-+Cl2＝Br2+2Cl-，乙試管中加入氯水，溶液中的碘離子被氯氣氧化成碘單質(zhì)，溶液由無色變?yōu)辄S色，反應的離子方程式為：2I-+Cl2＝2Cl-+I2，由于乙試管使用的是氯水，無法證明溴單質(zhì)的氧化性大于碘單質(zhì)的氧化性，所以甲同學設計的實驗方案部分合理，試管乙應該使用溴水，發(fā)生的離子方程式為Br2+2I-=I2+2Br-；

(2)兩支試管中鹽酸的濃度和鋅的表面積不同，鹽酸的濃度和鋅的表面積都影響化學反應速率，所以無法證明濃度對反應速率的影響，正確方法應該將鋅都改用同樣的規(guī)格；

(3)用鐵、銅作電極，稀硫酸作電解質(zhì)溶液設計原電池，鐵的金屬性比銅強，所以鐵作負極，銅作正極，電子從負極沿導線流向正極，原電池裝置圖為：；發(fā)生的電極反應為：負極：Fe-2e-＝Fe2+；正極：2H++2e-＝H2↑。