Question

3．士兵在野外加熱食物時通常采用“無焰食物加熱器”，其主要化學(xué)成分為鎂粉、鐵粉、氯化鈉粉末．使用時加入水與其中的鎂反應(yīng)放出熱量．下面是在室溫下對本產(chǎn)品的兩個探究實(shí)驗(yàn)．
實(shí)驗(yàn)1：向加有等量水的三個相同隔熱容器中分別加入下列各組物質(zhì)，結(jié)果見圖1．

①1.0mol鎂條、0.10mol鐵粉、0.10mol氯化鈉粉末；
②將1.0mol鎂條剪成100份、0.10mol鐵粉、0.10mol 氯化鈉粉末；
③1.0mol鎂粉、0.10mol 鐵粉、0.10mol氯化鈉粉末；
實(shí)驗(yàn)2：向加有100mL水的多個相同的隔熱容器中分別加入由0.10mol鎂粉、0.50mol鐵粉及不同量的氯化鈉粉末組成的混合物，不斷攪拌，第15min時記錄溫度升高的幅度，結(jié)果見圖2．
請回答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)1證實(shí)了該反應(yīng)的反應(yīng)速率與鎂的表面積有關(guān)．
（2）實(shí)驗(yàn)2中當(dāng)NaCl的用量大于0.125mol時，實(shí)驗(yàn)就無須再做的原因是C（填選項(xiàng)字母）．
A．加入更多的NaCl不再增加反應(yīng)速率
B．加入NaCl反而會降低反應(yīng)速率
C．已達(dá)到沸點(diǎn)不再有溫度變化
D．需要加入更多的鐵粉來提高溫度
（3）如果在實(shí)驗(yàn)2中加入0.060mol的NaCl，則第15min時混合物的溫度最接近于B（填字母）．
A．34℃B．42℃C．50℃D．62℃
（4）加入鐵粉和NaCl能使反應(yīng)速率加快的原因是鎂粉、鐵粉與NaCl的水溶液構(gòu)成了原電池，加快了反應(yīng)速率．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)1中三組物質(zhì)不同之處判斷實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />（2）結(jié)合圖2可知，NaCl用量達(dá)到0.125 mol時，溶液達(dá)到沸騰狀態(tài)，再增加NaCl的用量時，溫度不再發(fā)生變化；
（3）根據(jù)圖2當(dāng)加入0.06 mol NaCl時記錄的溫度進(jìn)行判斷；
（4）根據(jù)鎂粉、鐵粉與NaCl水溶液共同構(gòu)成了原電池的角度進(jìn)行分析．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)1中三組物質(zhì)不同之處在于鎂的狀態(tài)，故實(shí)驗(yàn)1是研究的是鎂的表面積與速率的關(guān)系，
故答案為：鎂的表面積；
（2）根據(jù)圖2可知，NaCl用量達(dá)到0.125 mol時，溶液已經(jīng)達(dá)到沸騰狀態(tài)，當(dāng)NaCl的用量再增加時，溫度不再發(fā)生變化，所以無需再做，所以C正確，
故答案為：C；
（3）由圖2可見，當(dāng)加入0.06 mol NaCl時，第15 min記錄的溫度升高值在42℃左右，所以則第15min時混合物的溫度最接近于：42℃+20℃=62℃，則D正確，
故答案為：D；
（4）鎂粉、鐵粉與NaCl水溶液共同構(gòu)成了原電池，大大促進(jìn)了Mg的反應(yīng)，加快了反應(yīng)的速率，
故答案為：鎂粉、鐵粉與NaCl的水溶液構(gòu)成了原電池，加快了反應(yīng)速率．

點(diǎn)評 本題考查了探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，題目難度中等，注意掌握溫度、固體表面積、濃度等影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，（4）中注意構(gòu)成原電池后對反應(yīng)速率的影響，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、歸納能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>