题目内容

2．某化学实验小组对“影响石灰石与盐酸反应速率的因素-盐酸的浓度和石灰石的颗粒大小等”进行了如下实验探究，请你参与：
【进行实验】常温下，选用20ml不同溶质质量分数的盐酸（4%和6%）分别与1g颗粒状或块状的石灰石进行实验（固定夹持仪器略去）．
（1）石灰石与盐酸反应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑．
（2）按如图装置进行实验，在装药品前应检查该装置的气密性，具体的做法是将导管一端浸入水中，用手紧握容器外壁，有气泡产生，开始实验时，应将20ml稀盐酸快速（选填“快速”或“缓慢”）推入锥形瓶中，以保证盐酸能全部推入锥形瓶中．
【处理数据】
（3）实验小组进行实验后，获得的相关实验数据如下表所示：
实验编号盐酸溶质质量分数（均取20ml）石灰石固体性质（均取1g）二氧化碳体积（ml）（均收集前30s的气体）
a4%颗粒64.0
b4%块状40.4
c6%颗粒98.2
d6%块状65.3
①要比较不同溶质质量分数的盐酸对反应速率的影响，可选择的实验编号是ac或是bd（写一组），由此可得到的结论是溶质质量分数越大，反应的速率越大．
②从上述实验中得出石灰石的颗粒大小对反应速率影响的结论是颗粒越小，反应的速率越大．
【拓展延伸】
（4）下表是实验时记录生成的二氧化碳气体体积和对应的时间的一组实验数据（每间隔4s读数一次）：
时间/s481216202428323640
气体体积/ml16.022.229.439.350.457.662.064.766.066.0
从上表数据可以分析得出，到20s后反应速率逐渐变小，其主要原因是反应物的浓度减小．
（5）你认为影响石灰石与盐酸反应速率的因素还有石灰石的纯度，请设计实验方案验证你的猜想．

分析 根据影响化学反应速率的因素进行分析解答，设计实验必须注意控制变量，据此解答．

解答 解：（1）石灰石与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，其反应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，故填：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑．
（2）在装药品前应检查该装置的气密性，具体的做法是将导管一端浸入水中，用手紧握容器外壁，有气泡产生；开始实验时，因为盐酸和碳酸钙反应生成的二氧化碳会使装置内的压强增大，故应将20ml的稀盐酸快速的推入锥形瓶中，以保证盐酸能全部推入锥形瓶中，故填：将导管一端浸入水中，用手紧握容器外壁，有气泡产生；快速．
（3）①要比较不同溶质质量分数的盐酸对反应速率的影响，需要盐酸的溶质质量分数不同，石灰石固体的颗粒相同，故可选择的实验编号是ac或是bd，根据相同的时间收集的二氧化碳的体积可以看出，溶质质量分数越大，反应的速率越大，故填：溶质质量分数越大，反应的速率越大．
②当颗粒大小相同时，相同的时间收集的二氧化碳的气体的体积可以看出，颗粒越小，反应的速率越大，故填：颗粒越小，反应的速率越大．
（4）从表格数据可以分析得出，开始反应的速率大，后来的反应速率小，主要是因为随着反应的进行，反应物被消耗，浓度减小，故填：小，反应物的浓度减小；
（5）影响石灰石与盐酸反应速率的因素还有石灰石的纯度，可以取不同地区的石灰石，保持颗粒大小以及质量相同，加入相同的盐酸，记录生成相同的二氧化碳气体体积所需要的时间，纯度越大，速率越大，故填：石灰石的纯度；取不同地区的石灰石，保持颗粒大小以及质量相同，加入相同的盐酸，记录生成相同的二氧化碳气体体积所需要的时间，纯度越大，速率越大．

点评 本题考查的是实验速率的实验探究，完成此题，可以依据已有的知识进行．

练习册系列答案
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【实验探究】请设计实验，验证猜想　　
实验操作实验现象及结论
取少量黄色固体于试管中，加入适量的水，并将湿润的红色石蕊试纸放在试管口试管中有气体产生，湿润的红色石蕊试纸变蓝．证明猜想正确
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实验序号实验1实验2实验3/
镁条反应的溶液NH4ClNaClNa2S04H20
实验现象有大量气泡产生有较多气泡产生有少量气泡产生气泡极少
加热后实验现象气泡明显增多．可闻到氨味气泡增多气泡增多气泡增多
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回答下列问题：
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A．质子数  B．电子数  C．第一层电子数  D．第二层电子数  E．电子层数  F．化学性质．

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