Question

2．某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組對(duì)“影響石灰石與鹽酸反應(yīng)速率的因素--鹽酸的濃度和石灰石的顆粒大小等”進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究，請(qǐng)你參與．
[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]
室溫下，選用20mL不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸（4%和6%）分別與1g顆粒狀或塊狀的石灰石進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（固定夾持儀器略去）．
（1）石灰石與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）按上圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在裝藥品前應(yīng)檢查該裝置的氣密性，具體的做法是將注射器活塞向外拉出一段，松開手一會(huì)后，若活塞又回到原位，證明裝置氣密性良好．開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)將20mL稀鹽酸快速（選填“快速”或“緩慢”）推入錐形瓶中，以保證鹽酸能全部推入錐形瓶中．
[處理數(shù)據(jù)]
（3）實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，獲得的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	鹽酸溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù) （均取20mL）	石灰石固體形狀 （均取1g）	二氧化碳體積（mL） （均收集前30S的氣體）
a	4%	顆粒	64.0
b	4%	塊狀	40.4
c	6%	顆粒	98.2
d	6%	塊狀	65.3

①要比較不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸對(duì)反應(yīng)速率的影響，可選擇的實(shí)驗(yàn)編號(hào)是ac或是bd（寫一組），由此可得到的結(jié)論是溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，反應(yīng)的速率越大．
②從上述實(shí)驗(yàn)中得出石灰石的顆粒大小反應(yīng)速率影響的結(jié)論是顆粒越小，反應(yīng)的速率越大．
[拓展延伸]
（4）如表是實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄生成的二氧化碳?xì)怏w體積和對(duì)應(yīng)的時(shí)間的一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（每間隔4S讀數(shù)一次）：

時(shí)間/S	4	8	12	16	20	24	28	32	36	40
氣體體積/mL	16.0	22.2	29.4	39.3	50.4	57.6	62.0	64.7	66.0	66.0

從上表數(shù)據(jù)可以分析得出，到20S后反應(yīng)速率逐漸變小，其主要原因是反應(yīng)物的濃度減�。�
（5）你認(rèn)為影響石灰石與鹽酸反應(yīng)速率的因素還有石灰石的純度，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證你的猜想取不同地區(qū)的石灰石，保持顆粒大小以及質(zhì)量相同，加入相同的鹽酸，記錄生成相同的二氧化碳?xì)怏w體積所需要的時(shí)間，純度越大，速率越大．

Answer 1

分析 根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素進(jìn)行分析解答，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)必須注意控制變量，據(jù)此解答．

解答 解：（1）石灰石與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，故填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）在裝藥品前應(yīng)檢查該裝置的氣密性，具體的做法是將將注射器活塞向外拉出一段，松開手一會(huì)后，若活塞又回到原位，證明裝置氣密性良好；開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，因?yàn)辂}酸和碳酸鈣反應(yīng)生成的二氧化碳會(huì)使裝置內(nèi)的壓強(qiáng)增大，故應(yīng)將20ml的稀鹽酸快速的推入錐形瓶中，以保證鹽酸能全部推入錐形瓶中，故填：將注射器活塞向外拉出一段，松開手一會(huì)后，若活塞又回到原位，證明裝置氣密性良好；快速．
（3）①要比較不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸對(duì)反應(yīng)速率的影響，需要鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同，石灰石固體的顆粒相同，故可選擇的實(shí)驗(yàn)編號(hào)是ac或是bd，根據(jù)相同的時(shí)間收集的二氧化碳的體積可以看出，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，反應(yīng)的速率越大，故填：溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，反應(yīng)的速率越大．
②當(dāng)顆粒大小相同時(shí)，相同的時(shí)間收集的二氧化碳的氣體的體積可以看出，顆粒越小，反應(yīng)的速率越大，故填：顆粒越小，反應(yīng)的速率越大．
（4）從表格數(shù)據(jù)可以分析得出，開始反應(yīng)的速率大，后來(lái)的反應(yīng)速率小，主要是因?yàn)殡S著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物被消耗，濃度減小，故填：小，反應(yīng)物的濃度減��；
（5）影響石灰石與鹽酸反應(yīng)速率的因素還有石灰石的純度，可以取不同地區(qū)的石灰石，保持顆粒大小以及質(zhì)量相同，加入相同的鹽酸，記錄生成相同的二氧化碳?xì)怏w體積所需要的時(shí)間，純度越大，速率越大，故填：石灰石的純度；取不同地區(qū)的石灰石，保持顆粒大小以及質(zhì)量相同，加入相同的鹽酸，記錄生成相同的二氧化碳?xì)怏w體積所需要的時(shí)間，純度越大，速率越大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是實(shí)驗(yàn)速率的實(shí)驗(yàn)探究，完成此題，可以依據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行．