Question

13．實(shí)驗(yàn)室常用大理石與鹽酸反應(yīng)制取CO₂，為探究CO₂的產(chǎn)生速率與哪些因素有關(guān)，小科設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn) （每次實(shí)驗(yàn)用大理石質(zhì)量1克，鹽酸20毫升）．

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	實(shí)驗(yàn)溫度/℃	大理石顆粒	鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%
①	20	粗	5
②	20	細(xì)	5
③	20	粗	10

（1）實(shí)驗(yàn)①②，探究大理石和鹽酸的反應(yīng)速率與大理石顆粒大小的關(guān)系；
實(shí)驗(yàn)①③，探究大理石和鹽酸的反應(yīng)速率與鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)的關(guān)系．
（2）為了比較反應(yīng)速率，小科設(shè)計(jì)如圖1所示裝置，其中量筒的作用是測量排出水的體積，該體積相當(dāng)于所產(chǎn)生氣體的體積．
（3）實(shí)驗(yàn)①中CO₂體積隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖甲所示，請?jiān)趫D乙畫出實(shí)驗(yàn)②中CO₂體積隨時(shí)間變化關(guān)系的預(yù)期結(jié)果．

Answer 1

分析 （1）運(yùn)用控制變量思想，當(dāng)溫度相同時(shí)，反應(yīng)物的接觸面積越大、濃度越大，反應(yīng)速率越快．
（2）從等量代換的角度進(jìn)行分析．
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)②中C0₂的發(fā)生速率比實(shí)驗(yàn)①中C0₂的發(fā)生速率快但生成C0₂的總量相同分析作答．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)①②的溫度都是20℃，鹽酸的濃度相同，而大理石的顆粒大小不同，因此探究的是大理石和鹽酸的反應(yīng)速率與大理石顆粒大小的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)①③的溫度都是20℃，大理石的顆粒大小相同，而鹽酸的濃度不同，因此探究的是大理石和鹽酸的反應(yīng)速率與鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)的關(guān)系；
（2）外界進(jìn)入二氧化碳會(huì)等體積壓出瓶內(nèi)的水，其中量筒的作用是測CO₂的體積；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)②中C0₂的發(fā)生速率比實(shí)驗(yàn)①中C0₂的發(fā)生速率快，但生成C0₂的總量相同作圖，畫出實(shí)驗(yàn)②中C0₂體積隨時(shí)間變化關(guān)系的預(yù)期結(jié)果：

故答案為：
（1）大理石顆粒大��；  鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（2）測量排出水的體積，該體積相當(dāng)于所產(chǎn)生氣體的體積； 
（3）

點(diǎn)評(píng) 本題以影響產(chǎn)生二氧化碳的反應(yīng)速率為實(shí)驗(yàn)探究的形式考查了反應(yīng)物濃度、顆粒的大小、反應(yīng)溫度等因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力，注意控制變量的運(yùn)用．