题目内容

14．某兴趣小组同学阅读课外资料得知：很多因素都能影响化学反应速度．于是，兴趣小组探究了影响大理石与稀盐酸反应剧烈程度的因素．
【查阅资料】浓盐酸是一种具有挥发性的液体，反应物的浓度越大，反应速率越快．
【实验过程】（注：盐酸足量）

【实验分析】
（1）为了检验产生的气体是否为二氧化碳，请你写出检验的方法：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O（用化学方程式表示）．
（2）若要探究盐酸浓度大小对反应的影响，可选择实验甲与丙对照（选填实验编号）．
（3）除盐酸浓度大小外，上述实验研究的另两个影响反应的因素是温度和反应物颗粒大小（反应物之间接触面积大小）．
【实验结论】
上述实验中反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．
【交流讨论】与甲比较，对丙的分析，错误的是CD（选填编号）．
A、反应更为剧烈                              B、试管中最终剩余液体的质量更小
C、产生的二氧化碳的质量更大          D、粉末状大理石利用率更高
【实验反思】
实验室常用块状大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，请你阐述实验中气体较平稳产生的最主要的一个原因：块状大理石和稀盐酸反应，接触面积相对较小，反应慢．

分析 （1）二氧化碳的检验用澄清的石灰水，当产生浑浊时则证明存在二氧化碳；
（2）探究实验中，对于变量的控制，除了要探究的影响要素之外，其余因素要基本保持一致；
（3）分析以上各组实验中的影响变量，总结影响因素；
上述实验时碳酸钙（颗粒不同）和盐酸（浓度大小不同）在不同的温度下发生反应，生成氯化钙和水、二氧化碳；
与甲比较，对丙的分析，两者，两者温度相同，石灰石粉末相同，唯一不同量是盐酸的浓度，这样会影响到反应的速率也就是反应的剧烈程度，但是不会影响生成二氧化碳的质量和碳酸钙的利用效率，但是由于浓盐酸易挥发，会导致生成的二氧化碳中混有较多的HCl气体，导致剩余溶液质量更小；
实验室常用块状大理石与稀盐酸在常温下反应制取二氧化碳，这样由于接触面积相对较小，反应慢，气流稳定，便于收集和后续实验．

解答 解：
（1）检验二氧化碳用澄清的石灰水，实验原理为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，对应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O．
（2）若要探究盐酸浓度大小对反应的影响，当选择实验甲时，对应的 对照实验，需要选择同样的常温下，同样的颗粒状态（粉末状），唯一不同的是盐酸的浓度，所以只能选择 丙对照．
（3）上述实验中，甲和丙对比探究了盐酸浓度大小的影响，甲和丁对比探究了温度高低对实验的影响，乙和丙对比探究了颗粒大小（也就是反应物直接接触面积大小）对反应的影响，综合以上分析，笨实验组研究的是盐酸浓度大小、温度和 反应物颗粒大小（反应物之间接触面积大小）．
【实验结论】
上述实验中，是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，对应的化学方程式是 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．
【交流讨论】甲和丙的对比，两者碳酸钙质量相同，状态相同，温度相同，后者盐酸浓度高，所以反应更剧烈，但是生成的二氧化碳的质量取决于碳酸钙的质量，因此生成的二氧化碳质量相同，碳酸钙的利用效率相同．而浓盐酸易挥发，所以丙中得到的二氧化碳混有的HCl杂质相对较多，因此剩余溶液的质量会更小，因此CD说法是错误的．
【实验反思】
实验室常用块状大理石与稀盐酸在常温下反应制取二氧化碳，接触面积相对较小，反应慢，气流稳定，便于收集和后续实验．
故答案为：（1）Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O．
（2）丙．
（3）温度； 反应物颗粒大小（反应物之间接触面积大小）．
 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
 CD；块状大理石和稀盐酸反应，接触面积相对较小，反应慢．

点评 探究实验的影响要素要注意对过程中变量的控制，每个对比实验组只能有一个因素改变，且对比要明显，如设置温度不同时，要一个常温，另外一个明显的高（50或者60），温度太低不好获得，温度太高容易烫伤不安全．

练习册系列答案
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4．2016年1月29日《科技日报》报道：科学家首次将从空气捕获的二氧化碳用氢气将其转化为甲醇，该研究即可除去大气中的温室气体二氧化碳，生成的甲醇还能作为汽油的替代燃料．二氧化碳转化成甲醇的微观示意图，如图所示．

（1）请写出这一反应的化学方程式CO2+3H2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$CH3OH+H2O，反应物中单质和化合物的质量比为3：22．
（2）取4.8g的甲醇和6.4gO2在密闭容器中点燃，恰好完全反应，生成4.4gCO2，5.4gH2O和Xg物质W，请写出该反应的化学方程式3CH3OH+4O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO2+6H2O+CO．
5．把锌片放入下列液体中反应，液体的质量比反应前减小的是（　　）
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9．用下列物质完成以下各题：（填序号）
①碳酸②氢氧化钙③甲烷④氧化铁
（1）铁锈的主要成分是④；
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（4）溶解度受温度的影响情况和气体相同的固体是②．
19．下列化学反应中属于分解反应的是（　　）
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（2）该反应所属的基本反应类型是分解反应．
（3）写出符合该微观示意图的一个具体反应的化学方程式2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑．
（4）由此反应可知分子与原子主要不同之处是在化学反应中，分子可以再分而原子不可以再分（答出一点即可）．
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