Question

4．实验室一般不用块状石灰石与稀硫酸反应制取二氧化碳，原因是碳酸钙与硫酸反应生成的硫酸钙微溶，覆盖在石灰石的表面阻止与硫酸充分接触而终止反应．小明查阅资料后发现，在石灰石与硫酸反应停止后，加入少量氯化钠固体，能使反应继续进行，而加入少量的硝酸钾或硫酸铵固体却没现象．氯化钠中哪种成分促使石灰石与硫酸持续反应呢？小明设计了如下实验：向5支试管里各加入一块大小相近的石灰石和5毫升溶质质量分数为50%的硫酸，待反应停止后，再分别加入约0.2克的NaCI、KCl、NH₄Cl、NaNO₃、Na₂SO₄固体轻轻振荡．观察到的现象记录于表：

实验组次	1	2	3	4	5
物质	NaCl	KCl	NH4Cl	NaNO3	Na2SO4
现象	继续发生反应生成气体，速度较快	继续反应生成气体，速度较慢	继续反应生成气体，速度较慢	没有很明显可见的现象	没有很明显可见的现象

（1）实验中5支试管中反应有快慢，请你列举一种判断反应快慢的方法：比较相同时间内产生气泡的多少．
（2）小明为了研究Na⁺在实验中的作用，你认为应选择哪几组实验进行观察？1、2、3．
（3）通过实验可得出的结论是加快石灰石与硫酸反应是Na⁺与Cl^-共同起作用；Cl^-所起的用比Na⁺大．

Answer 1

分析 （1）判断反应快慢的方法是：比较相同时间内产物生成多少或生成同量的产物所需时间的多少．
（2）根据条件选择含有钠离子的溶液分析；
（3）根据实验现象结合探究目的得出结论．

解答 解：（1）判断反应快慢的方法可以是：比较相同时间内产生气泡的多少，
（2）为了验证Na⁺在实验中的作用，要以Na⁺作为实验的唯一变量；所以可以选择1、2、3组实验进行观察；
（3）根据表格现象可知：加快石灰石与硫酸反应是Na⁺与Cl^-共同起作用，Cl^-所起的用比Na⁺大，钙离子对该反应起抑制作用；或加快石灰石与硫酸反应是Na⁺与Cl^-共同起作用，Cl^-所起的用比Na⁺大；或加快石灰石与硫酸反应是Na⁺与Cl^-共同起作用，钙离子对该反应起抑制作用（只答加快石灰石与硫酸反应是Na⁺与Cl^-共同起作用即可）；
故答案为：（1）比较相同时间内产生气泡的多少；
（2）1、2、3；
（3）加快石灰石与硫酸反应是Na⁺与Cl^-共同起作用（或Na⁺与Cl^-对加快石灰石
与硫酸反应都起作用）；Cl^-所起的用比Na⁺大．

点评 本题属于信息题的考查，难度较大，可以依据题目的信息结合实验的目的进行分析，能够考查学生的分析问题能力、解决问题能力．