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

发布时间:2020-08-08 17:26:53

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:
试管编号12345硫酸浓度(%)1520253035气体体积(mL)3547555142[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:
试管编号ABCDE温度(℃)4050607080现象和
比较有少量气泡气泡比A号试管多气泡明显比B号试管多大量气泡产生,与常温用盐酸反应相似反应激烈,迅速产生大量气体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______%.
(2)在合适的硫酸浓度下,应选择最合适的反应温度为______℃.
(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)你认为该研究小组还可以研究______对该反应速率的影响.

网友回答

解:(1)观察实验一中的表格中数据可以知道,3号试管收集的气体最多,此时管中硫酸浓度是25%.浓度大于或小于此浓度值生成的气体体积都少.
(2)观察实验二中表格中的数据,可知应选择最合适的反应温度为70℃;低于70℃时,生成的气体少并且反应慢,高于70℃反应速率过快,不易收集.
(3)为防止硫酸钙覆盖在大理石上,可以用摇动试管的方法除去覆盖在大理石上的硫酸钙.
(4)碳酸钙固体颗粒大小也会影响反应的速率,也可作为研究课题.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!