Question

18．某校学习小组准备探究气体的测定和数据处理方法．
【提出问题】
如何利用石灰石（主要成分为CaCO₃））与稀盐酸发应来测定生成CO₂的质量和体积，并处理数据．
【实验设计】通过下列两个实验分别测定CO₂的质量和体积：

【分析与表达】
（1）上述两个实验中，反应的化学方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O．
（2）实验Ⅰ中，将小烧杯中的所有稀盐酸分几次加入到大烧杯中，并不断搅拌，判断石灰石中CaCO₃完全反应的实验现象是最后一次加入稀盐酸，仍没有气泡产生．
（3）实验Ⅱ中，先连接好装置，再检查装置的气密性（填操作名称），然后装好药品，最后将10mL稀盐酸快速推入烧瓶中．观察到的现象为：烧瓶内石灰石表面冒气泡，注射器活塞向右移动；烧瓶内气压增大，稀盐酸难以完全推入烧瓶中或仪器连接处脱落．
【记录与处理】
（4）已知实验I反应前的总质量[m（大烧杯+石灰石粉末）+m（小烧杯+稀盐酸）]，要计算生成CO₂的质量，至少还需要的数据是AC．
A．m（小烧杯）　　　B．m（大烧杯）　　　　C．m（大烧杯+反应后剩余物）
（5）实验Ⅱ的实验记录如下（表中数据在相同温度、相同压强条件下测定）：

时间/min	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
注射器读数/mL	60.0	85.0	88.0	89.0	89.5	89.8	89.9	90.0	90.0	90.0

Answer 1

分析 本题能使同学们体会到实验探究的一般过程，通过实验分析可知：碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳，配平即可；判断石灰石中CaCO₃完全反应的实验现象是：最后一次加入稀盐酸，仍没有气泡产生，证明碳酸钙已经完全反应；实验Ⅱ中，先连接好装置，再检查装置的气密性，然后装好药品，最后将10mL稀盐酸快速推入烧瓶中，观察到的现象为：烧瓶内石灰石表面冒气泡，注射器活塞向右移动；烧瓶内气压增大，稀盐酸难以完全推入烧瓶中或仪器连接处脱落；已知实验I反应前的总质量，要计算生成CO₂的质量，至少还需要的数据是：m（小烧杯），m（大烧杯+反应后剩余物），然后根据质量守恒定律求二氧化碳的质量．

解答 解：（1）碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳，配平即可，故答案为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（2）判断石灰石中CaCO₃完全反应的实验现象是：最后一次加入稀盐酸，仍没有气泡产生，证明碳酸钙已经完全反应；故答案为：最后一次加入稀盐酸，仍没有气泡产生；
（3）实验Ⅱ中，先连接好装置，再检查装置的气密性，然后装好药品，最后将10mL稀盐酸快速推入烧瓶中，观察到的现象为：烧瓶内石灰石表面冒气泡，注射器活塞向右移动；烧瓶内气压增大，稀盐酸难以完全推入烧瓶中或仪器连接处脱落；故答案为：检查装置的气密性；烧瓶内石灰石表面冒气泡，注射器活塞向右移动；烧瓶内气压增大，稀盐酸难以完全推入烧瓶中或仪器连接处脱落；
（4）已知实验I反应前的总质量，要计算生成CO₂的质量，至少还需要的数据是：m（小烧杯），m（大烧杯+反应后剩余物），然后根据质量守恒定律求二氧化碳的质量；故答案为：AC；

点评 本考点既考查了实验设计，又考查了化学方程式的书写，还对实验进行了评价，综合性比较强．实验探究题是近几年中考的热点之一，它包括实验方法和过程的探究，实验结论和实验规律的探究等．本题通过实验资料和实验分析，得到了正确的结论，属于结论性探究．同学们要具体分析，综合掌握．