Question

【題目】如圖是小明設(shè)計(jì)的化學(xué)動(dòng)力小車，他在試管中加入兩種試劑，塞緊塞子，將小車放在摩擦系數(shù)極小的道路上，過一會(huì)小車就向前運(yùn)動(dòng)了。

【可選試劑】①鋅粉；②鐵粉；③銅粉；④10%的稀鹽酸。

(1)在加入的兩種試劑總質(zhì)量相同的條件下，若加一次藥品能使小車在同一條水平道路上行程最遠(yuǎn)，應(yīng)選擇的金屬是__________(填序號(hào))，并且兩種試劑使用的量要控制在____________________，此反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________；

(2)在加入的兩種試劑總質(zhì)量相同的條件下，要使小車運(yùn)動(dòng)的速度最快，應(yīng)往試管中加入上述哪種金屬？________(填序號(hào))，原因是________比________活潑，產(chǎn)生氫氣速度更快；

(3)有的同學(xué)根據(jù)上述小車推進(jìn)原理，發(fā)現(xiàn)不進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，也能使小車運(yùn)動(dòng)，則他在試管中投入的試劑可能是________，其利用了它的________性質(zhì)。

【繼續(xù)探究】【注意：若答對(duì)此部分獎(jiǎng)勵(lì)4分，化學(xué)試卷總分不超過60分。】

若仍用上述提供的試劑，在不增減小車的設(shè)備、不改變?cè)噭┛傎|(zhì)量及道路的摩擦系數(shù)不變的條件下，從理論上講，如何使小車跑得更遠(yuǎn)？請(qǐng)將改進(jìn)的方法和理由填寫在表中。

	改進(jìn)的方法	簡(jiǎn)述理由
1	________________	________________
2	________________	________________

Answer 1

【答案】 ② 恰好完全反應(yīng) Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ 鋅 鋅 鐵 干冰　 物理 將橡皮塞上導(dǎo)管的出口換成與道路水平 這樣使小車受到的推進(jìn)力最大 點(diǎn)燃產(chǎn)生的氫氣 氫氣燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生反作用力

【解析】(1)等質(zhì)量的鋅、鐵完全反應(yīng)，根據(jù)相對(duì)原子質(zhì)量和化合價(jià)得知，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量鐵大于鋅，所以選擇金屬時(shí)應(yīng)選擇鐵；并使藥品恰好完全反應(yīng)，讓效率達(dá)最大化，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑；(2)要使小車比(1)的運(yùn)動(dòng)速度快，選擇比鐵活潑的金屬鋅進(jìn)行反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣快；(3)不發(fā)生反應(yīng)而釋放出氣體，可考慮固體物質(zhì)的升華氣化如干冰等；在現(xiàn)有條件不變的情況下，使小車跑得更遠(yuǎn)，就應(yīng)使小車獲得更大的推力；可把導(dǎo)管彎曲成與小車運(yùn)動(dòng)方向水平，使力集中于推動(dòng)小車；或使氫氣燃燒，使氣體體積迅速膨脹而獲得更大的推動(dòng)力；所以，1、改進(jìn)的方法：將橡皮塞上導(dǎo)管的出口換成與道路水平；理由：這樣使小車受到的推進(jìn)力最大；2、改進(jìn)的方法：點(diǎn)燃產(chǎn)生的氫氣；理由：氫氣燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生反作用力。