Question

6．碳酸鈣、鹽酸是中學化學實驗中的常用試劑．
（1）甲同學擬測定CaCO₃固體與過量0.1mol•L^-1 HCl的反應速率．
①該反應的離子方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
②設計實驗方案：通過測量生成二氧化碳的體積和反應時間或消耗碳酸鈣固體的質(zhì)量和反應時間計算反應速率
（2）乙同學擬用如圖裝置探究固體表面積和反應物濃度對化學反應速率的影響．電子天平限選試劑與用品：0.1mol•L^-1 HCl、顆粒狀CaCO₃、粉末狀CaCO₃、蒸餾水、量筒、秒表
（i）設計實驗方案：在反應物濃度或固體表面積不同的條件下，測定生成等質(zhì)量二氧化碳所需時間
（要求所測得的數(shù)據(jù)能直接體現(xiàn)反應速率大�。�．
（ⅱ） 根據(jù)（i）中設計的實驗測定方案，擬定實驗表格，完整體現(xiàn)實驗方案．列出所用試劑的用量、待測物理量；數(shù)據(jù)用字母a、b、c、d表示．
已知實驗1和2探究固體表面積對反應速率的影響；
實驗1和3探究反應物濃度對反應速率的影響．
寫出表中①-⑥所代表的必要數(shù)據(jù)或物理量

物理量 實驗序號	V（0.1mol•L-1 HCl）/mL	m（顆粒狀CaCO3）/g	m（粉末狀CaCO3）/g	V（蒸餾水）/mL	⑤	⑥
實驗1	a	b	0	c	d
實驗2	①	0	③	c	d
實驗3	c	②	0	④	d

Answer 1

分析 （1）①碳酸鈣與鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水，據(jù)此書寫化學方程式；
②測定CaCO₃固體與過量0.1mol•L^-1 HCl的反應速率，可以根據(jù)單位時間內(nèi)二氧化碳的生成量或單位時間內(nèi)碳酸鈣的消耗量判斷反應速率；
（2）（i）在固體表面積或反應物濃度不同的條件下，通過測定單位時間內(nèi)二氧化碳的生成速率判斷反應速率；
（ⅱ）據(jù)鹽酸濃度相同時，塊狀碳酸鈣與粉末狀碳酸鈣生成二氧化碳的速率和碳酸鈣狀態(tài)相同鹽酸濃度不同時生成二氧化碳速率進行實驗．

解答 解：（1）①碳酸鈣與鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水，化學方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
故答案為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
②可以根據(jù)單位時間內(nèi)二氧化碳的生成量或單位時間內(nèi)碳酸鈣的消耗量判斷反應速率，
故答案為：生成二氧化碳的體積和反應時間；消耗碳酸鈣固體的質(zhì)量和反應時間；
（2）①在固體表面積或反應物濃度不同的條件下，通過測定單位時間內(nèi)二氧化碳的生成速率判斷反應速率，
故答案為：生成等質(zhì)量二氧化碳所需時間；
②據(jù)鹽酸濃度相同時，塊狀碳酸鈣與粉末狀碳酸鈣生成二氧化碳的速率和碳酸鈣狀態(tài)相同鹽酸濃度不同時生成二氧化碳速率進行實驗，

物理量 實驗序號	V（0.1mol/L的HCl）/mL	m（塊狀碳酸鈣質(zhì)量）/g	m（粉末狀碳酸鈣質(zhì)量）/g	V（蒸餾水）/mL	m（二氧化碳）/g	反應時間 t/s
實驗1	a	b		c	d
實驗2	a		b	c	d
實驗3	c	b		a	d

表中①-⑥所代表的必要數(shù)據(jù)或物理量分別為：①a ②b ③b ④a ⑤m（CO₂）/g ⑥時間/s，
故答案為：①a； ②b；③b； ④a； ⑤m（CO₂）/g；⑥時間/s．

點評 本題考查了化學反應速率的求算以及化學反應速率的實驗測定，題目難度較大．