某研究小组在实验室制取二氧化碳的研究中发现,通常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,其原因是反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面,阻碍了大理石与稀硫酸的接触,反应速率逐渐减慢甚至停止。为此,该小组设立研究课题:选择合适浓度的硫酸和适当的反应温度制取二氧化碳。 [实验一] 选择合适浓度的硫酸操作:在28℃时,用装有5mL硫酸溶液的注射器向盛有1g直径为2mm大理石的大试管中注入硫酸,记录15分钟内生成气体的体积,见下表: |
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[实验二] 选择合适的反应温度操作:往盛有1g直径为2mm大理石的大试管中分别加入5mL相同合适浓度而不同温度的硫酸溶液,观察反应的情况,记录如下表: |
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请根据本次活动的研究目的,分析处理以上两个表中数据,得出结论: ①稀硫酸与大理石反应,在28℃时,选用硫酸的浓度最合适为__________%,因为浓度小于或大于此浓度对反应的影响是______________ ②在合适的硫酸浓度下,应选择最合适的反应温度为_________ ℃,因为温度高于或低于该温度对反应的影响是___________。 ③除选用适当的温度和合适浓度的硫酸之外,在反应过程中,为防止硫酸钙覆盖在大理石上,应增加____________操作,更有利于气体的制备。 ④该研究小组为了研究_______________________对该反应速率的影响,进行了如下实验。 |
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