Question

17．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】
（1）请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填写对应的实验编号．

实验 编号	温度（℃）	大理石 规格	盐酸浓度（均取100mL）	实验目的
①	20	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；
②	20	粗颗粒	10%
③		细颗粒	20%
④		粗颗粒

（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如图．

【分析数据】
（3）以上图形中有四条曲线，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】
（4）以上方法是通过测量产生气体快慢来判断化学反应的快慢，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．

Answer 1

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：（1）实验目的是探究浓度、温度、接触面积对反应速率的影响，故：
（Ⅰ）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%；
（Ⅱ）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℃，故答案为：④；
（Ⅲ）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：③；
故答案为：

实验 编号	温度（℃）	大理石规格	HCl浓度	实验目的
①	20	粗颗粒	20%	（Ⅰ）实验①和②探究HCl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
②	20	粗颗粒	10%
③	20	细颗粒	20%
④	30	粗颗粒	20%

（2）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．
（4）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．故答案为固体减少的快慢．

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