Question

（1）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳用塊狀大理石或石灰石和稀鹽酸；

①其反應(yīng)符號(hào)表達(dá)式                                                  

 ②可用的發(fā)生裝置有：                          (選填上圖字母序號(hào))。

③裝置E或F相對(duì)于裝置C在操作方面的優(yōu)勢(shì)為：                  。

④排水法收集與排空氣法收集CO₂的比較(分別用體積相同的2個(gè)集氣瓶收集)

⑤寫出澄清石灰水變渾濁的化學(xué)符號(hào)表達(dá)式                                 

（2）某研究小組在實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的研究中發(fā)現(xiàn)，通常不選用大理石與稀硫酸反應(yīng)制取二氧化碳，其原因是反應(yīng)生成硫酸鈣微溶物覆蓋在固體的表面，阻礙了大理石與稀硫酸的接觸，反應(yīng)速率逐漸減慢甚至停止。為此，該小組設(shè)立研究課題：選擇合適濃度的硫酸和適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)溫度制取二氧化碳。

[實(shí)驗(yàn)一]  選擇合適濃度的硫酸

操作：在28℃時(shí)，用裝有5mL硫酸溶液的注射器向盛有1g直徑為2mm大理石的大試管中注入硫酸，記錄15分鐘內(nèi)生成氣體的體積，見(jiàn)下表：

試管編號(hào)	1	2	3	4	5
硫酸濃度（%）	15	20	25	30	35
氣體體積（mL）	35	47	55	51	42

[實(shí)驗(yàn)二] 選擇合適的反應(yīng)溫度

操作：往盛有1g直徑為2mm大理石的大試管中分別加入5mL相同合適濃度而不同溫度的硫酸溶液，觀察反應(yīng)的情況，記錄如下表：

試管編號(hào)	A	B	C	D	E
溫度（℃）	40	50	60	70	80
現(xiàn)象和 比較	有少量氣泡	氣泡比A號(hào)試管多	氣泡明顯比B號(hào)試管多	大量氣泡產(chǎn)生，與常溫用鹽酸反應(yīng)相似	反應(yīng)激烈，迅速產(chǎn)生大量氣體

請(qǐng)根據(jù)本次活動(dòng)的研究目的，分析處理以上兩個(gè)表中數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：

①稀硫酸與大理石反應(yīng)，在28℃時(shí)，選用硫酸的濃度最合適為     %，因?yàn)闈舛刃∮诨虼笥诖藵舛葘?duì)反應(yīng)的影響是                               

②在合適的硫酸濃度下，應(yīng)選擇最合適的反應(yīng)溫度為     ℃，因?yàn)闇囟雀哂诨虻陀谠摐囟葘?duì)反應(yīng)的影響是                                  。

③除選用適當(dāng)?shù)臏囟群秃线m濃度的硫酸之外，在反應(yīng)過(guò)程中，為防止硫酸鈣覆蓋在大理石上，應(yīng)增加                             操作，更有利于氣體的制備。

④該研究小組為了研究_______________________對(duì)該反應(yīng)速率的影響，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。

試管編號(hào)	A	B
試管內(nèi)藥品	1g塊狀大理石與5mL25%稀硫酸	1g粉末狀大理石與5mL25%稀硫酸
現(xiàn)象和比較	有少量氣泡	迅速產(chǎn)生較多氣泡

Answer 1

CaCO₃+HCl         CaCl₂+H₂O+CO₂

BCDEF     隨開(kāi)隨用隨關(guān)隨停    不與空氣反應(yīng)    

集氣瓶液面下降至瓶口，且瓶口有氣泡冒出

排水法收集滿更快，集滿現(xiàn)象更明顯；收集氣體更純凈

CO₂+Ca(OH)₂         CaCO₃+H₂O  

55%  高于或低于此濃度產(chǎn)生氣體速度減慢  

70        其它溫度反應(yīng)太慢或太快來(lái)不利于收集   

 振蕩 （搖晃）  固液接觸面積 （固體形狀）