Question

【題目】在制取CO2的實(shí)驗(yàn)中，小剛發(fā)現(xiàn)選用不同的石灰石與稀鹽酸反應(yīng)時(shí)，CO2的產(chǎn)生速度有差異。經(jīng)思考后，小剛設(shè)計(jì)了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)及記錄表。請(qǐng)你完成下列問題：

實(shí)驗(yàn)組	溫 度（℃）	石灰石		稀 鹽 酸
		質(zhì)量（g）	顆 粒	體積（ml）	質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）
①	20	5	大	20	5
②	20	5	小	20	5
③	20	5	小	20	10

（1）實(shí)驗(yàn)組①②探究的是石灰石和稀鹽酸的反應(yīng)速度與______________的關(guān)系。

（2）探究大理石和稀鹽酸的反應(yīng)速度與稀鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)的關(guān)系，應(yīng)選擇的實(shí)驗(yàn)組是______________。（填序號(hào)）

（3）如圖1所示，小剛發(fā)現(xiàn)該裝置有一處需要改進(jìn)：_____________________；若改進(jìn)后，檢驗(yàn)該集氣瓶是否已收集滿CO2，小剛的方法是_____________________。

（4）如要判斷實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的CO2速度，表格中最后一列需填寫收集滿一瓶CO2所需要的___________。 寫出該反應(yīng)中的文字表達(dá)式_____________________。

（5）小剛提出：圖1裝置也可以用來制取氧氣，并可以測定使帶火星的木條復(fù)燃所需氧氣的最低體積分?jǐn)?shù)，在探究過程中，小剛查閱資料得出的結(jié)論是：能使帶火星木條復(fù)燃所需氧氣的最低體積分?jǐn)?shù)應(yīng)在30%～50%之間。這時(shí)小紅同學(xué)提出：能否使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更加具體和準(zhǔn)確些？小剛和小紅經(jīng)過討論，進(jìn)行4次實(shí)驗(yàn)，收集了4瓶氧氣，得到的現(xiàn)象如圖所示：

這時(shí)，小剛脫口而出：“氧氣約占36%時(shí)就是帶火星木條復(fù)燃的最低體積分?jǐn)?shù)”，而小紅立即反對(duì)，你認(rèn)為能使帶火星木條復(fù)燃所需氧氣的最低體積分?jǐn)?shù)為：_______（填百分?jǐn)?shù)且實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)取整數(shù)）。

Answer 1

【答案】石灰石顆粒大小②③長頸漏斗下端伸入液面以下用燃著的木條放在集氣瓶口，若熄滅，證明集滿時(shí)間碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳49%

【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)①、②中鹽酸的濃度相同、體積相同，溫度相同，大理石質(zhì)量相同，顆粒大小不同，所以實(shí)驗(yàn)①②探究的是大理石和稀鹽酸的反應(yīng)速度與顆粒大小的關(guān)系；

（2）表中的數(shù)據(jù)分析其他條件相同，鹽酸質(zhì)量分不同的實(shí)驗(yàn)組合，所以探究大理石和稀鹽酸的反應(yīng)速度與稀鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)的關(guān)系，應(yīng)選擇的實(shí)驗(yàn)組是②③；

（3）二氧化碳不具有助燃性，所以驗(yàn)滿的方法是：把燃著的木條放在集氣瓶口，木條熄滅，證明集滿；
（4）要判斷實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的CO2速度，需要依據(jù)收集滿一瓶CO2所需要的時(shí)間多少，所以最后一列需填寫收集滿一瓶CO2所需要的時(shí)間，該反應(yīng)中的文字表達(dá)式：碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳；

（5）因該瓶中還有體積為64%的空氣，空氣中也有氧氣，所以這位同學(xué)的觀點(diǎn)不正確。觀察實(shí)驗(yàn)記錄，收集的氧氣占容積的體積分?jǐn)?shù)最低為36%，帶火星的木條復(fù)燃，此時(shí)空氣還占64%，所以空氣中有氧氣的量為：64%×21%≈13%，所以此時(shí)瓶內(nèi)共有氧氣的分?jǐn)?shù)為：13%+36%=49%。