【题目】某兴趣小组同学在实验室探究二氧化碳的制取,用块状大理石(其中的杂质不溶于水也不与酸反应)和10%的稀盐酸制取二氧化碳,反应的化学方程式为____________;他们检验二氧化碳是否收集满的操作是_______________。实验后,同学们发现发生装置中仍有固体剩余,可是却不再有气泡产生,对此小组同学产生了疑问,并继续探究。

(提出问题)不再产生气泡的原因是什么?

(猜想假设)猜想一:盐酸已经完全反应;

猜想二:大理石中的碳酸钙已完全反应(即剩余固体只是杂质);

猜想三:生成物或杂质附着在大理石表面,阻止反应继续进行。

(实验探究)小组同学先用洁净的烧杯A取反应后的清液,并用烧杯BC配制CO2水溶液和CaCl2溶液。(如图所示)

实验1:用三支试管各取试剂X少许,分别向其中滴加ABC三种溶液,溶液AB均使X变为_______色,溶液C未使X变色。其中,试剂X_______;溶液C不呈酸性。该步实验的目的是_______________

实验2:用pH试纸分别测溶液AB的酸碱性,具体操作是:取少量待测液滴在pH试纸上,然后与____________对比。测得结果是:溶液ApH=2,溶液BpH=6

通过实验1和实验2可得出结论猜想一不成立,即反应后盐酸还有剩余

实验3:小明将反应容器充分振荡,使剩余固体与液体充分接触,观察到仍无气泡产生。由此得出结论猜想三不成立

实验4:向实验3后的容器中继续加少量_________,又有气泡产生;一段时间后,不再产生气泡,仍有固体剩余。由此得出结论猜想二不成立

(得出结论)根据以上探究活动可知:影响反应能否进行的因素之一是__________________

(反思交流)小组同学讨论,又是出新的观点可能是盐酸浓度太小,反应太慢,无法观察气泡产生。并设计实验5:当实验4中观察不到气泡时,测得容器中溶液的pHa;放置一段时间后,再次测其pHb。若a_______b(选填“>”“<”“=”),则该猜想成立。(由于稀盐酸浓度较小,其挥发性对实验的影响可以忽略不计)

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