《2025年经纶学典学霸题中题九年级化学上册人教版》

13. 思想方法 对比法 某研究小组对能不能选择大理石与合适浓度的硫酸和适当的反应温度制取二氧化碳展开研究。
【实验一】选择合适浓度的硫酸:在$28^{\circ }C$时,用装有5mL硫酸的注射器向盛有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:

【实验二】选择合适反应温度: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,观察反应的情况,记录如下表:

(1)稀硫酸与大理石反应,在$28^{\circ }C$时,选用硫酸的浓度最合适为25%,因为浓度小于或大于合适浓度对反应的影响是使生成气体体积较少。
(2)在合适的硫酸浓度下,应选择最合适的反应温度为70$^{\circ }C$,因为温度高于或低于该温度对反应的影响是温度过低反应过慢,温度过高反应剧烈,不利于收集气体。
(3)在反应过程中,为防止硫酸钙覆盖在大理石表面上,应增加摇动试管(或摇动装置)操作,更有利于气体的制备。

答案：
(1)25% 使生成气体体积较少
(2)70 温度过低反应过慢,温度过高反应剧烈,不利于收集气体
(3)摇动试管(或摇动装置) 解析:
(1)观察实验一图表,3号试管收集的气体最多,此试管中硫酸浓度是25%;浓度大于或小于此浓度值生成的气体体积都较少。
(2)观察实验二图表,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,不利于收集。
(3)为防止硫酸钙覆盖在大理石表面上,可以用摇动试管的方法除去覆盖在大理石表面上的硫酸钙。