Question

在一次实验课上，各小组同学在不同地点找来的小石块与稀盐酸反应制取二氧化碳．反应的发生装置应选如图中的

 

（填字母），反应的化学方程式为

 

．小明发现，相邻小组气体产生的速率比自己小组的快．小明将这一情况报告老师，老师鼓励他们对此问题共同探究．
【提出问题】影响二氧化碳气体产生速率的因素是什么？
【作出猜想】①不同地点石块中碳酸钙含量不同；  ②所用盐酸的溶质质量分数不同；③还可能是

 

．
【设计实验】验证猜想①是否成立，要设计的实验：分别取大小相同、质量相同、

 

的石块，加入体积相同、

 

的稀盐酸进行实验．
【交流讨论】实验中可以通过观察气泡产生的剧烈程度，粗略地比较反应速率．若要做到精确比较，应该测量的实验数据是

 

．
【拓展延伸】上述实验中，小明采用了控制变量的研究方法．用此方法探究“催化剂对用过氧化氢溶液制取氧气的反应速率的影响”，需要控制不变的因素有

 

、

 

．（答出两点即可）

Answer 1

考点：影响化学反应速率的因素探究,二氧化碳的实验室制法,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：根据实验室用小石块与稀盐酸反应制取二氧化碳属于固体和液体混合，且不需要加热的反应进行解答；
【作出猜想】根据影响二氧化碳气体产生速率的因素进行解答；
【设计实验】根据控制不同地点是石块这一个变量进行解答；
【交流讨论】根据精确实验结果就要通过准确的数据来证明，故应该准确确定相同时间内二氧化碳的量进行解答；
【拓展延伸】从实验所需要的条件的考虑．

解答：解：实验室用小石块与稀盐酸反应制取二氧化碳属于固体和液体混合，且不需要加热的反应，所以用装置A制取二氧化碳；小石块与稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
【作出猜想】③影响二氧化碳产生速率的因素还可能是石块大小不同（或石块质量不同、盐酸质量不同）．
【设计实验】验证猜想①是否成立，要设计的实验：其他量都要相同，但要取不同地点的石块，进行实验．所以设计的实验：分别取大小相同、质量相同、不同地点的石块，加入体积相同、质量分数相同的稀盐酸进行实验；
【交流讨论】实验中可以通过观察气泡产生的剧烈程度，粗略地比较反应速率．若要做到精确比较，应该测量的实验数据是 相同时间内收集的二氧化碳体积（或收集相同体积二氧化碳所需的时间）．
【拓展延伸】探究“催化剂对用过氧化氢溶液制取氧气的反应速率的影响”，需要控制不变的因素有 温度、溶液的溶质质量分数、溶液质量、压强等．
故答案为：A；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
【作出猜想】石块大小不同；
【设计实验】不同地点；溶质质量分数相同；
【交流讨论】相同时间内收集的二氧化碳体积（或收集相同体积二氧化碳所需的时间）；
【拓展延伸】温度；溶液的溶质质量分数．

点评：通过控制变量的方法研究化学问题是一种常用的方法，同学们要学会如何控制一个反应的变量，明确哪些变量可以控制等．