题目内容

5．某化学兴趣小组在用盐酸和大理石制取二氧化碳时，发现产生气泡的速率不一样，同学们展开了探究．所用盐酸浓度为10%、20%，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为20℃、30℃，每次实验盐酸的用量为100mL、大理石用量为10.0g．

【提出问题】盐酸与大理石反应的快慢受哪些因素的影响呢？
【猜想与假设】a．可能与盐酸浓度有关；
b．可能与温度有关；
c．可能与大理石规格有关
【设计并实验】
实验编号温度（℃）大理石规格盐酸浓度（均取100ml）实验目的
①20粗颗粒20%（Ⅰ）实验①和②探究盐酸浓度对该反应速率的影响；
（Ⅱ）实验①和④探究温度对该反应速率的影响；
（Ⅲ）实验①和③探究大理石规格（粗、细）对该反应速率的影响．
②20粗颗粒10%
③20细颗粒20%
④30粗颗粒20%
（1）请完成以上实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号．
（2）请写出大理石与盐酸反应的化学方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．
【数据整理】
实验①中CO2质量随时间变化的关系见如图：
【分析数据】
（3）以如图形中有四条曲线，其中实验③对应的曲线为B，即③-B．请写出能反映其它三组实验对应的曲线④-A，①-C，②-D．
【拓展】以上方法是通过测量产生气体快慢来判断化学方应快慢，还可以借助其它反应现象来判断反应的快慢，你认为是固体减少的快慢．

分析 根据实验的目的和影响化学反应速率的因素“浓度、温度、接触面积”来设计实验．

解答 解：【设计并实验】
（1）由于①和②探究浓度对反应速率的影响，故稀盐酸的浓度不同，应该是20%；
实验①和④探究温度对该反应速率的影响，故温度不同，应该选30℃，
实验①和③的大理石规格不同，探究的是固体物质的表面积对反应速率的影响．
故答案为：

实验编号温度（℃）大理石规格HCl浓度实验目的
①
（Ⅱ）④
（Ⅲ）③
②
③20
④3020%
（2）碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，
故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）根据反应的快慢可以确定同浓度温度越高，反应越快．同温度，浓度高反应快．同温度同浓度表面积越大反应越快．故④-A；①-C；②-D．
故填：④-A；①-C；②-D；
【拓展】判断判断化学反应的快慢，可以从气泡的快慢，也可以从固体减少的快慢．
故填：固体减少的快慢．

点评 本题主要考查浓度、温度、接触面积对反应速率的影响，较好的考查了学生综合应用的能力．

练习册系列答案
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产物变化情况水浴温度
0℃20℃30℃40℃50℃60℃70℃80℃90℃
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（3）采取“半值法”能减少实验次数．
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