化學興趣小組用石灰石與稀鹽酸制取二氧化碳,不同組同學在實驗時發(fā)現(xiàn)反應速率有差異,于是興趣小組的同學們一起對“石灰石與稀鹽酸反應速率的影響因素”進行探究,并利用如圖裝置收集產(chǎn)生的二氧化碳。
【實驗猜想】石灰石與稀鹽酸反應速率的影響因素:
甲同學猜想:反應的溫度;
乙同學猜想:鹽酸的溶質質量分數(shù);
丙同學猜想:
石灰石的形狀(或石灰石與鹽酸的接觸面積)
石灰石的形狀(或石灰石與鹽酸的接觸面積)
。
【實驗探究】同學們一起設計了如下實驗方案進行實驗。
【解釋與結論】
實驗編號 |
溫度(℃) |
石灰石形狀 |
石灰石質量(g) |
鹽酸體積(mL) |
鹽酸溶質質量分數(shù) |
收集50mL CO2所用的時間(s) |
1 |
20 |
塊狀 |
1 |
35 |
20% |
85 |
2 |
20 |
塊狀 |
1 |
35 |
30% |
60 |
3 |
20 |
粉狀 |
1 |
35 |
20% |
42 |
4 |
30 |
粉狀 |
1 |
35 |
20% |
31 |
5 |
40 |
粉狀 |
1 |
35 |
20% |
23 |
(1)石灰石與稀鹽酸反應的化學方程式為
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
。
(2)實驗3、4、5的目的是探究
甲
甲
同學的猜想。
(3)欲得出“其他條件相同時,鹽酸的溶質質量分數(shù)越大,石灰石與稀鹽酸反應的速率越快”的結論,需要對比實驗
1和2
1和2
(填實驗編號)。
(4)通過對比實驗1和實驗3,得出的結論是
其他條件相同時,石灰石與鹽酸的接觸面積越大,反應的速率越快
其他條件相同時,石灰石與鹽酸的接觸面積越大,反應的速率越快
。
【交流與反思】
(1)實驗裝置還要增加一個量筒,其作用是
測量排出水的體積,進而得出收集到CO2的體積
測量排出水的體積,進而得出收集到CO2的體積
。
(2)實驗中為了減少二氧化碳溶解在水中導致誤差較大,我們可以采取的措施是
在水中滴入幾滴植物油(或其他合理答案)
在水中滴入幾滴植物油(或其他合理答案)
。
(3)上述實驗可知影響化學反應速率的因素很多。因此,可以依據(jù)物質的
性質
性質
(選填“名稱”“條件”或“性質”,下同),通過控制反應的
條件
條件
來控制化學反應。使之滿足人們的需要,達到趨利避害的目的。