Question

11．為了研究化學(xué)反應(yīng)的快慢與固體物質(zhì)表面積大小的關(guān)系，小科組裝了如圖所示相同的A、B兩套實(shí)驗(yàn)裝置，盛有碳酸鈣的小試管安裝在大試管內(nèi)，膠頭滴管內(nèi)裝有足量的等質(zhì)量的稀鹽酸．實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滴管中的稀鹽酸同時(shí)加入到小試管中，并進(jìn)行觀察．發(fā)現(xiàn)兩裝置中長玻璃管紅色液面上升，且裝置A比裝置B中長玻璃管紅色液面上升快．
（1）實(shí)驗(yàn)中小科如何判斷反應(yīng)快慢長玻璃管中液面上升的快慢；
（2）實(shí)驗(yàn)還需要控制哪個(gè)變量相同稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）小科將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)修改完善后，進(jìn)行具體的實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，長玻璃管中的紅色液面不再上升，裝置A和裝置B中長玻璃管紅色液面哪個(gè)高？（不考慮溫度的影響）說明理由．一樣高，因?yàn)?克碳酸鈣與足量的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生相同體積的氣體；
（4）小科如果只采用裝置A進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，先后兩次在小試管
中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則小科還需要哪些測量工具秒表．

Answer 1

分析 （1）反應(yīng)容器是密閉的，產(chǎn)生的氣體越快，壓強(qiáng)越大，所以玻璃管中的液面在單位時(shí)間內(nèi)上升的越高，進(jìn)而判斷反應(yīng)速率的大�。�
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)變量的唯一性分析；
（3）同質(zhì)量的粉末狀和塊狀的碳酸鈣與同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)同體積鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體量一樣多，因此A、B兩裝置長玻璃管中紅墨水上升的高度是一樣高；

解答 解：（1）反應(yīng)中滴加的鹽酸的量有限，所以產(chǎn)生的氣體的量比較少，故借助細(xì)長的玻璃管來進(jìn)行判斷反應(yīng)速率的大小，液面上升的越快反應(yīng)速率越快；
（2）為了研究化學(xué)反應(yīng)的快慢與固體物質(zhì)表面積大小的關(guān)系，還要注意稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)要相同．
（3）同質(zhì)量的粉末狀和塊狀的碳酸鈣與同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)同體積鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體量一樣多，因此A、B兩裝置長玻璃管中紅墨水上升的高度是一樣高；
（4）化學(xué)反應(yīng)的快慢與固體物質(zhì)表面積大小的關(guān)系，可以根據(jù)相同時(shí)間液面上升的高度或液面上升相同的高度所用時(shí)間進(jìn)行比較，所以還需要秒表和刻度尺．
故答案為：（1）長玻璃管中液面上升的快慢；
（2）稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）一樣高，因?yàn)?克碳酸鈣與足量的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生相同體積的氣體；
（4）秒表（刻度尺）．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于問題的探究常采用的方法是控制變量法，本題中就是通過控制鹽酸的濃度和質(zhì)量都相等的條件下來驗(yàn)證驗(yàn)證了顆粒大小與反應(yīng)速度的關(guān)系，同時(shí)學(xué)會(huì)從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中來判斷實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>