题目内容
【题目】在制取CO2的实验中,小刚发现选用不同的石灰石与稀盐酸反应时,CO2的产生速度有差异。经思考后,小刚设计了如图所示的实验及记录表。请你完成下列问题:
实验组 | 温度(℃) | 石灰石 | 稀盐酸 | |||
质量(g) | 颗粒 | 体积(mL) | 质量分数(%) | |||
1 | 20 | 5 | 大 | 20 | 5 | |
2 | 20 | 5 | 小 | 20 | 5 | |
3 | 20 | 5 | 小 | 20 | 10 |
(1)实验组1、2探究的是石灰石和稀盐酸的反应速度与 _____的关系。
(2)探究大理石和稀盐酸的反应速度与稀盐酸质量分数的关系,应选择的实验组是_____(填序号)。
(3)如图1所示,小刚发现该装置有一处需要改进:_____,若改进后,检验该集气瓶是否已收集满CO2的方法是_____,
(4)如要判断实验中产生的CO2速度,表格中最后一列需填写收集满一瓶CO2所需要的_____。
(5)小刚提出:图1装置也可以用来制取氧气,并可以测定使带火星的木条复燃所需氧气的最低体积分数,在探究过程中,小刚查阅资料得出的结论是:能使带火星木条复燃所需氧气的最低体积分数应在30%-50%之间。这时小红同学提出:能否使实验数据更加具体和准确些?小刚和小红经过讨论,进行了以下4次实验,收集了4瓶氧气,得到的现象如图所示:
1号瓶(收集34%的氧气) | 2号瓶(收集35%的氧气) | 3号瓶(收集36%的氧气) | 4号瓶(收集37%的氧气) |
不复燃 | 不复燃,但很亮 | 很亮,复燃 | 立即复燃 |
这时,小刚脱口而出:“氧气约占36%时就是带火星木条复燃的最低体积分数”,而小红立即反对,理由是_____ 。你认为能使带火星木条复燃所需氧气的最低体积分数为_____(填百分数且实验数据取整数)
【答案】大理石和稀盐酸的反应速度与颗粒大小的关系 2、3 长颈漏斗伸入到液面以下 燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已收集满 时间 集气瓶中还有体积分数为64%的空气,空气中含有氧气 48.8%
【解析】
稀盐酸和碳酸钙生成氯化钙、水和二氧化碳。
(1)实验组1、2中盐酸的浓度相同、体积相同,温度相同,大理石质量相同,颗粒大小不同,故实验1、2探究的是大理石和稀盐酸的反应速度与颗粒大小的关系。
(2)表中的数据分析其他条件相同,盐酸质量分数不同的实验组合,故探究大理石和稀盐酸的反应速度与稀盐酸质量分数的关系,应选择的实验组是2、3。
(3)如图1所示,长颈漏斗没有伸入到液面以下,生成的气体会从长颈漏斗逸出,收集不到气体小刚发现该装置有一处需要改进:长颈漏斗伸入到液面以下,若改进后,检验该集气瓶是否已收集满CO2的方法是燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已收集满。
(4)要判断实验中产生的CO2速度,需要依据收集满一瓶CO2所需要的时间多少,所以最后一列需填写收集满一瓶CO2所需要的时间。
(5)氧气约占空气总体积的五分之一,小刚脱口而出:“氧气约占36%时就是带火星木条复燃的最低体积分数”,而小红立即反对,理由是集气瓶中还有体积分数为64%的空气,空气中含有氧气。能使带火星木条复燃所需氧气的最低体积分数为。