Question

某化學(xué)探究小組為研究石灰石與稀鹽酸反應(yīng)快慢的因素，于是進(jìn)行了如下探究：
【提出問題】石灰石與稀鹽酸反應(yīng)的快慢與哪些因素有關(guān)呢？

【猜想與假設(shè)】猜想一：可能與鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)；
猜想二：可能與石灰石顆粒大小有關(guān)．
【設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)】探究小組用不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸和不同形狀的石灰石進(jìn)行四次實(shí)驗(yàn)．通過讀取電子天平的示數(shù)（見圖1），記錄所生成的二氧化碳質(zhì)量，記錄數(shù)據(jù)如下表．

實(shí)驗(yàn) 編號(hào)	鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù) （均取40mL）	石灰石的形狀 （均取6g）	二氧化碳質(zhì)量/g （均收集5分鐘）
①	10%	石灰石碎屑	1.98
②	10%	塊狀石灰石	0.80
③	20%	石灰石碎屑	2.30
④	20%	塊狀石灰石	1.36

【收集證據(jù)】（1）要比較不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸對(duì)反應(yīng)快慢的影響，應(yīng)選擇的實(shí)驗(yàn)編號(hào)是

 

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【解釋與結(jié)論】（2）寫出石灰石與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

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（3）實(shí)驗(yàn)過程中，通過觀察電子天平上裝置中的哪一現(xiàn)象可判斷反應(yīng)結(jié)束？

 

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（4）飽和的碳酸氫鈉溶液可以吸收HCl而不吸收CO₂，若用如圖2裝置收集并儲(chǔ)存上述四組實(shí)驗(yàn)生成的二氧化碳，則氣體應(yīng)從

 

（填“A”或“B”）管通入．
（5）結(jié)合上述表格分析，所得出的結(jié)論為

 

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【反思拓展】（6）石灰石與稀鹽酸反應(yīng)的快慢可能還受哪些因素影響？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：

 

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Answer 1

考點(diǎn)：影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究,常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法,二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：1、根據(jù)固定變量法探究實(shí)驗(yàn)的要求分析選擇實(shí)驗(yàn)的編號(hào)；
2、根據(jù)碳酸鈣與鹽酸的反應(yīng)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
3、根據(jù)碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)的現(xiàn)象分析回答；
4、根據(jù)二氧化碳的密度分析判斷；
5、根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)分析影響鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)速率的因素；
6、根據(jù)碳酸鈣與鹽酸酸反應(yīng)的快慢可能還受溫度影響進(jìn)行解答．

解答：解：（1）要比較不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸對(duì)反應(yīng)快慢的影響，根據(jù)固定變量可知，應(yīng)選擇的實(shí)驗(yàn)編號(hào)是：①③或②④．
（2）石灰石與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O．
（3）由于碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)會(huì)生成二氧化碳?xì)怏w．所以，實(shí)驗(yàn)過程中，通過觀察電子天平上容器內(nèi)不再產(chǎn)生氣泡的這一現(xiàn)象可判斷反應(yīng)結(jié)束．
（4）飽和的碳酸氫鈉溶液可以吸收HCl而不吸收CO₂，由于二氧化碳的密度小于碳酸氫鈉溶液的密度，所以，若用如圖2裝置收集并儲(chǔ)存上述四組實(shí)驗(yàn)生成的二氧化碳，則氣體應(yīng)從B進(jìn)入．
（5）結(jié)合上述表格分析，所得出的結(jié)論為：鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，則反應(yīng)速率越快；石灰石與鹽酸的接觸面積越大，則反應(yīng)速率越快；．
【反思拓展】（6）石灰石與稀鹽酸反應(yīng)的快慢可能還受溫度的影響？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：取6g石灰石樣品分別放入兩只錐形瓶中，然后分別加入溫度不同、體積和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)均相同的稀鹽酸，然后記錄在相同時(shí)間內(nèi)電子天平的示數(shù)變化等．
故答為：（1）①③或②④；
（2）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（3）容器內(nèi)不再產(chǎn)生氣泡（或電子天平的示數(shù)不再變化；
（4）B；
（5）鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，則反應(yīng)速率越快；石灰石與鹽酸的接觸面積越大，則反應(yīng)速率越快；
（6）反應(yīng)溫度；取6g石灰石樣品分別放入兩只錐形瓶中，然后分別加入溫度不同、體積和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)均相同的稀鹽酸，然后記錄在相同時(shí)間內(nèi)電子天平的示數(shù)變化等．

點(diǎn)評(píng)：本題以影響碳酸鈣與鹽酸的反應(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．