Question

15、某探究小組在實驗室里探究實驗室制取二氧化碳的原理，（儀器有石灰石、稀鹽酸、稀硫酸、水、碳酸鈉、碳酸鈣粉末等）他們將兩塊石灰石分別放入稀鹽酸和稀硫酸中發(fā)現(xiàn)了一個現(xiàn)象，稀鹽酸與石灰石反應(yīng)速率快，而稀硫酸與石灰石反應(yīng)速率卻很慢，這是為什么呢？小組成員查閱資料發(fā)現(xiàn)：化學(xué)反應(yīng)速率和溫度、反應(yīng)物的接觸面積、催化劑、反應(yīng)物濃度四大因素有關(guān)．于是小組提出如下四大猜想，請你完成下列有關(guān)問題：
猜想：1、溫度太低．
      2、稀硫酸中的石灰石與稀硫酸接觸面積太�。�
      3、水和石灰石能反應(yīng)，HCl對反應(yīng)有催化作用．
      4、

由于用到的硫酸的濃度偏低

．
小組進(jìn)行實驗探究如下：
首先排除猜想1，原因是

在相同溫度下完成的實驗

；
對于猜想2我們可以采取的驗證實驗是

加入顆粒相對更小的石灰石進(jìn)行實驗

；
若你還能對猜想3和4提出合理的驗證實驗，每寫對一個加兩分，最多獎勵4分．（化學(xué)試卷總分不超過60分）．
對于猜想3我們可以采取的驗證實驗是

實驗完畢后滴入紫色濕潤試液檢驗溶液是否顯酸性

；
對于猜想4我們可以采取的驗證實驗是

加入高濃度的硫酸進(jìn)行實驗，觀察反應(yīng)速度

．

Answer 1

分析：對于實驗速率的影響，一般要考慮的因素就是溫度和接觸面積以及催化劑、反應(yīng)物濃度等．對于改變反應(yīng)也是從這幾個角度進(jìn)行出發(fā)的．而對于探究給定實驗的速率影響，需要設(shè)計對應(yīng)的控制變量來實現(xiàn)對問題的解決．

解答：解：對于鹽酸和硫酸銅石灰石反應(yīng)導(dǎo)致的不同速率，可以想到對反應(yīng)影響的四個因素，所以要從溫度、接觸面積、催化劑、反應(yīng)物濃度來考慮．所以第四個猜想就是：用到的硫酸的濃度偏低．
對于四個猜想的驗證，有些需要驗證，有些是不需要驗證的，如第一個猜想問題問題，由于先前實驗時溫度是相同的，所以這兩實驗的速率與溫度沒有直接關(guān)系．對于后三個猜想，需要對應(yīng)相同變量進(jìn)行變化就可以．猜想3是驗證是否為催化劑，此時可以借助催化劑的化學(xué)性質(zhì)不變，若為催化劑，則反應(yīng)后在石灰石剩余的情況下，溶液顯酸性，所以可以加入紫色石蕊試液檢驗溶液是否顯酸性．
故答案為：4、由于用到的硫酸的濃度偏低．
小組進(jìn)行實驗探究如下：
首先排除猜想1，原因是 在相同溫度下完成的實驗；
對于猜想2我們可以采取的驗證實驗是 加入顆粒相對更小的石灰石進(jìn)行實驗；
對于猜想3我們可以采取的驗證實驗是 實驗完畢后滴入紫色濕潤試液檢驗溶液是否顯酸性；
對于猜想4我們可以采取的驗證實驗是 加入高濃度的硫酸進(jìn)行實驗，觀察反應(yīng)速度．

點評：反應(yīng)速率的影響或者是催化劑的探究，其實就是變量控制的過程，這個過程中要讓所要驗證變量之外的量保持不變，只改變其一，這樣結(jié)論才有對比意義，結(jié)論也才能達(dá)到印證的目的