题目内容
20．小新在实验室制取二氧化碳时发现：如果用大理石和稀硫酸混合制二氧化碳，一开始产生一些气泡，可使很快气泡产生的速度越来越慢，最终停止了．其原因是反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面，阻碍了大理石与稀硫酸的接触，反应速度逐渐减慢甚至停止．因此通常下不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳，对此，小新产生了疑问并大胆猜想展开实验．
（1）【猜想一】选择合适的硫酸的浓度能使反应快速进行．
【进行实验】在28℃时，用装有5ml硫酸溶液的注射器向盛有1g直径为2mm的大理石的大试管中注入硫酸，实验选取5种浓度（如图）的硫酸分5组完成，每次记录15分钟内生成气体的体积，记录在下表：
| 试管编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 气体体积（ml） | 35 | 47 | 55 | 51 | 42 |
【进行实验】向5只分别盛有1g、直径为2mm大理石的大试管中各加入5ml相同浓度而不同温度的硫酸溶液，观察反应的情况，记录如下表：
| 试管编号 | A | B | C | D | E |
| 温度℃ | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
| 现象 | 有气泡 | 气泡比A试管多 | 气泡明显比B号试管多，持续时间更长 | 大量气泡产生于常温用严肃反应相似 | 反应非常剧烈大理石迅速溶解并产生大量气体 |
①稀硫酸与大理石反应，在28℃时，选用硫酸的浓度最合适的是25%．
②除选用合适温度和浓度硫酸之外，在反应过程中，为防止微溶物硫酸钙覆盖在大理石上，应增加摇动试管操作，更有利气体的制备．
（4）你认为还可以研究碳酸钙固体颗粒大小对该反应速率的影响，请你设计实验简述实验步骤取1g块状大理石与5mL25%稀硫酸，有少量气泡；取1g粉末状大理石与5mL25%稀硫酸，迅速产生较多气泡．
分析 （3）①观察实验一图表，并对比即可得出正确答案；
②为防止硫酸钙覆盖在大理石上，可以用摇动试管的方法解决；
（4）碳酸钙固体颗粒大小也会影响反应的速率；
解答 解：（3）①观察实验一图表，3号试管收集的气体最多，此时管中硫酸浓度是25%．浓度大于或小于此浓度值生成的气体体积都少．
②为防止硫酸钙覆盖在大理石上，可以用摇动试管的方法除去覆盖在大理石上的硫酸钙．
（4）碳酸钙固体颗粒大小也会影响反应的速率，也可作为研究课题；
设计实验步骤如下：
取1g块状大理石与5mL25%稀硫酸，有少量气泡；取1g粉末状大理石与5mL25%稀硫酸，迅速产生较多气泡．
故答案为：（3）①25；②摇动试管．（4）碳酸钙固体颗粒大小；取1g块状大理石与5mL25%稀硫酸，有少量气泡；取1g粉末状大理石与5mL25%稀硫酸，迅速产生较多气泡..
点评 本题以实验探究的形式考查稀硫酸与大理石反应的适宜温度和浓度等问题，培养学生的对比能力、提取信息的能力．
练习册系列答案
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5．4.5克某物质在氧气中完全燃烧，得到8.8克二氧化碳和5.4克水，则该物质中（ ）
| A． | 一定有碳、氢、氧三种元素 | B． | 一定有碳、氢元素，可能有氧元素 | ||
| C． | 一定有碳、氢元素，没有氧元素 | D． | 无法判断 |
