Question

某化學探究小組用HCl與大理石反應研究影響反應劇烈程度的因素。實驗溫度為25℃、35℃；大理石有細顆粒與粗顆粒兩種規格，每次實驗取用含碳酸鈣60％的大理石10 g；所用HCl的質量分數為9.125％、18.25％，每次實驗HCl的用量為20mL(假設9.125％、18.25％的鹽酸的密度均為1 g／em3；大理石中雜質不與鹽酸反應)。
(1)反應原理：實驗中的化學方程式                                 。
(2)提出假設：HCl與大理石反應的劇烈程度與所用HCl的質量分數、大理石規格、反應溫度有關。
(3)實驗設計與實施：完成以下實驗設計方案并實驗。

(4)實驗結論：                                              。
(5)繪制圖像：實驗①中CO₂質量隨時問變化的關系如下圖，借助簡單計算請在右圖中畫出實驗②和③中
CO₂質量隨時間變化關系的曲線(忽略溶液體積變化)。說明：可以用鉛筆畫曲線。

Answer 1

(1)
(3)

(4)在其他條件不變時，鹽酸質量分數越大，反應越劇烈；溫度越高，反應越劇烈；固體的顆粒越小，反應越劇烈。
(5)作圖要點：實驗②的曲線，縱坐標對應的每一個值均為實驗①的1/2，在210s時是直線。實驗③的曲線，升高溫度，反應劇烈程度增大，產生二氧化碳的量不變，所以圖像曲線低利率變大，在60s時與實驗①高度相同。