Question

【題目】某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組對 “影響石灰石與鹽酸反應(yīng)速率的因素——鹽酸的濃度和石灰石的顆粒大小等”進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究，請你參與。

[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]室溫下，選用20mL不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸(4%和6%)分別與1g顆粒狀或塊狀的石灰石進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(固定夾持儀器略去)。

(1)石灰石與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。

(2)按如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在裝藥品前應(yīng)檢查該裝置的氣密性，具體的做法是____。

開始實(shí)驗(yàn)時，應(yīng)將20mL稀鹽酸_____________(填“快速”或“緩慢”)推入錐形瓶中，以保證鹽酸能全部推入錐形瓶中。

[處理數(shù)據(jù)](3)實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，獲得的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示：

實(shí)驗(yàn) 編號	鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù) (均取20mL)	石灰石固體形狀 (均取1g)	二氧化碳的體積/mL (均收集前30s的氣體)
a	4%	顆粒	64.0
b	4%	塊狀	40.4
c	6%	顆粒	98.2
d	6%	塊狀	65.3

①要比較不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸對反應(yīng)速率的影響，可選擇的實(shí)驗(yàn)編號是_______(寫一組)，由此可得到的結(jié)論是_______________。

②從上述實(shí)驗(yàn)得出石灰石的顆粒大小對反應(yīng)速率影響的結(jié)論是_____________。

(4)如表是實(shí)驗(yàn)時記錄生成的二氧化碳?xì)怏w的體積和對應(yīng)的時間的一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(每間隔4s讀數(shù)一次)：

時間/s		4	8	12	16	20	24	28	32	36	40
氣體體積/mL		16.0	22.2	29.4	39.3	50.4	57.6	62.0	64.7	66.0	66.0

從上表數(shù)據(jù)可以分析得出，到20s后反應(yīng)速率逐漸變____，其主要原因是___。

(5)你認(rèn)為影響石灰石與鹽酸反應(yīng)速率的因素還有____，請設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證你的猜想：____

Answer 1

【答案】 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 連接好儀器，拉動注射器活塞，然后松開手，若注射器活塞回到原點(diǎn)說明氣密性良好。 快速 ac或bd 鹽酸多質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，反應(yīng)速率越快 石灰石顆粒越小，反應(yīng)速率越快 變慢 鹽酸的量的減少 石灰石的純度 取不同地區(qū)的石灰石，保持顆粒大小以及質(zhì)量相同，加入相同的鹽酸，記錄生成相同的二氧化碳體積所需時間，純度越大，速率越快。（其他合理即可）

【解析】對 “影響石灰石與鹽酸反應(yīng)速率的因素—鹽酸的濃度和石灰石的顆粒大小等”進(jìn)行探究。[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)] (1)石灰石與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。(2)按如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在裝藥品前應(yīng)檢查該裝置的氣密性，具體的做法是連接好儀器，拉動注射器活塞，然后松開手，若注射器活塞回到原點(diǎn)說明氣密性良好，凡是制取氣體裝置在裝入藥品前都必須檢查裝置的氣密性。開始實(shí)驗(yàn)時，應(yīng)將20mL稀鹽酸快速推入錐形瓶中，以保證鹽酸能全部推入錐形瓶中。[處理數(shù)據(jù)](3)實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，獲得的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。①根據(jù)控制變量法要求和圖表中信息，要比較不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸對反應(yīng)速率的影響，可選擇的實(shí)驗(yàn)編號是ac或bd。，由此可得到的結(jié)論是鹽酸多質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，反應(yīng)速率越快。②石灰石的顆粒大小對反應(yīng)速率影響的結(jié)論是石灰石顆粒越小，反應(yīng)速率越快，石灰石顆粒越小與稀鹽酸接觸面積越大。(4)實(shí)驗(yàn)時記錄生成的二氧化碳?xì)怏w的體積和對應(yīng)的時間的一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，由表中信息知，到20s后反應(yīng)速率逐漸變慢，其主要原因是鹽酸的量的減少。(5)影響石灰石與鹽酸反應(yīng)速率的因素還有石灰石的純度，設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證猜想：取不同地區(qū)的石灰石，保持顆粒大小以及質(zhì)量相同，加入相同的鹽酸，記錄生成相同的二氧化碳體積所需時間，純度越大，速率越快。

點(diǎn)睛∶影響石灰石與鹽酸反應(yīng)速率的因素①鹽酸的濃度；②石灰石的顆粒大��；③石灰石的純度等諸多因素。