题目内容
【题目】学校化学探究小组用HCl与大理石反应研究影响反应剧烈程度的因素。实验温度为25℃、35℃;大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格,每次实验取用含碳酸钙60%的大理石10 g;所用HCl溶液的质量分数为9.125%、18.25%,每次实验HCl溶液的用量为20mL(假设两种溶液密度均为1 g/㎝3;大理石中杂质不与盐酸反应)。
【提出问题】:影响HCl与大理石反应的剧烈程度的因素有哪些?
【做出猜想】:
猜想一:大理石规格;猜想二:所用HCl溶液的质量分数;猜想三: 。
【实验探究】:完成以下实验设计方案并实验。
实验 编号 | T/℃ | 大理石 规格 | HCl的 质量分数 | 完全反应 的时间/s | 实验目的 |
① | 25 | 粗颗粒 | 18.25% | 160 | (I)实验①和②探究同体积下HCl质量分数对该反应剧烈程度的影响。 (II)实验①和③探究温度对该反应剧烈程度的影响。 (Ⅲ)实验①和④探究大理石规格对该反应剧烈程度的影响。 |
② | 210 | ||||
③ | 35 | 粗颗粒 | 18.25% | 60 | |
④ | 100 |
【得出结论】: 。
【答案】【做出猜想】猜想三:反应温度;【实验探究】
实验编号 | T/℃ | 大理石规格 | HCl的质量分数 |
② | 25 | 粗颗粒 | 9.125% |
④ | 25 | 细颗粒 | 18.25% |
【得出结论】在其他条件不变时,盐酸溶液质量分数越大,反应越剧烈;温度越高,反应越剧烈;固体的颗粒越小,反应越剧烈。(其他合理答案也可得分)
【解析】
试题分析:依据题干叙述猜想三为:反应温度;依据实验目的的说明可确定实验中所缺项如图
实验编号 | T/℃ | 大理石规格 | HCl的质量分数 |
② | 25 | 粗颗粒 | 9.125% |
④ | 25 | 细颗粒 | 18.25% |
由实验操作及现象可得出结论为:在其他条件不变时,盐酸溶液质量分数越大,反应越剧烈;温度越高,反应越剧烈;固体的颗粒越小,反应越剧烈。
【题目】某化学兴趣小组在做完制取二氧化碳的实验后(用石灰石和稀盐酸制取),对反应后反应器内的剩余溶液的溶质成分产生了兴趣,他们继续进行了以下实验探究。
【分析推断】根据制取二氧化碳的反应原理,可以确定剩余溶液中一定含有氯化钙。但其中是否含有氯化氢需要通过实验来证明。若剩余溶液显酸性(含有H+),说明含有氯化氢。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【实验过程】将剩余的溶液倒入烧杯中,微热后冷却到室温。
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | |
甲同学 | 取烧杯中溶液少许于试管中,向其中滴加____________ | 现象:溶液变为 色 | 溶液显酸性(含有H+);溶质中有氯化氢。 |
乙同学 | 取烧杯中溶液少许于试管中,向其中加入少量锌粒 | 现象:_________________________ 反应的化学方程式是: ______________________________ | |
丙同学 | 取烧杯中溶液少许于试管中,向其中加入少量石灰石 | 现象:_________________________ _______________________________ |