化學(xué)興趣小組用石灰石與稀鹽酸制取二氧化碳,不同組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率有差異,于是興趣小組的同學(xué)們一起對(duì)“石灰石與稀鹽酸反應(yīng)速率的影響因素”進(jìn)行探究,并利用如圖裝置收集產(chǎn)生的二氧化碳。
【實(shí)驗(yàn)猜想】石灰石與稀鹽酸反應(yīng)速率的影響因素:
甲同學(xué)猜想:反應(yīng)的溫度;
乙同學(xué)猜想:鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù);
丙同學(xué)猜想:
石灰石的形狀(或石灰石與鹽酸的接觸面積)
石灰石的形狀(或石灰石與鹽酸的接觸面積)
。
【實(shí)驗(yàn)探究】同學(xué)們一起設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
【解釋與結(jié)論】
實(shí)驗(yàn)編號(hào) |
溫度(℃) |
石灰石形狀 |
石灰石質(zhì)量(g) |
鹽酸體積(mL) |
鹽酸溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù) |
收集50mL CO2所用的時(shí)間(s) |
1 |
20 |
塊狀 |
1 |
35 |
20% |
85 |
2 |
20 |
塊狀 |
1 |
35 |
30% |
60 |
3 |
20 |
粉狀 |
1 |
35 |
20% |
42 |
4 |
30 |
粉狀 |
1 |
35 |
20% |
31 |
5 |
40 |
粉狀 |
1 |
35 |
20% |
23 |
(1)石灰石與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
。
(2)實(shí)驗(yàn)3、4、5的目的是探究
甲
甲
同學(xué)的猜想。
(3)欲得出“其他條件相同時(shí),鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大,石灰石與稀鹽酸反應(yīng)的速率越快”的結(jié)論,需要對(duì)比實(shí)驗(yàn)
1和2
1和2
(填實(shí)驗(yàn)編號(hào))。
(4)通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)3,得出的結(jié)論是
其他條件相同時(shí),石灰石與鹽酸的接觸面積越大,反應(yīng)的速率越快
其他條件相同時(shí),石灰石與鹽酸的接觸面積越大,反應(yīng)的速率越快
。
【交流與反思】
(1)實(shí)驗(yàn)裝置還要增加一個(gè)量筒,其作用是
測(cè)量排出水的體積,進(jìn)而得出收集到CO2的體積
測(cè)量排出水的體積,進(jìn)而得出收集到CO2的體積
。
(2)實(shí)驗(yàn)中為了減少二氧化碳溶解在水中導(dǎo)致誤差較大,我們可以采取的措施是
在水中滴入幾滴植物油(或其他合理答案)
在水中滴入幾滴植物油(或其他合理答案)
。
(3)上述實(shí)驗(yàn)可知影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多。因此,可以依據(jù)物質(zhì)的
性質(zhì)
性質(zhì)
(選填“名稱”“條件”或“性質(zhì)”,下同),通過(guò)控制反應(yīng)的
條件
條件
來(lái)控制化學(xué)反應(yīng)。使之滿足人們的需要,達(dá)到趨利避害的目的。