Question

根據下列裝置圖．回答有關問題：

（1）寫出裝置中標號儀器的名稱：①______；②______．
（2）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，可選用的發生裝置是______（填字母）．
（3）寫出實驗室制取二氧化碳的化學方程式______，該反應
屬于______反應（填基本反應類型）根據上圖組裝一套制取干燥CO₂的裝置______（用字母表示），驗滿的方法是______．
（4）某化學探究小組用鹽酸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10g；所用鹽酸的質量分數為9.125%、18.25%，每次實驗鹽酸的用量為20mL（假設9.125%、18.25%的鹽酸的密度均為1g/cm³；大理石中雜質不與鹽酸反應）．
①提出假設：鹽酸與大理石反應的劇烈程度與所用鹽酸的質量分數、大理石規格、反應溫度有關．
②實驗設計與實施：完成以下實驗設計方案并實驗．

實驗 編號	T/℃	大理石 規格	鹽酸的 質量分數	完全反應 的時間/s	實驗目的
a	25	粗顆粒	18.25%	160	（I）實驗a和b探究同體積下鹽酸質量分數對該反應劇烈程度的影響． （II）實驗a和c探究溫度對該反應劇烈程度的影響． （Ⅲ）實驗a和d探究大理石規格對該反應劇烈程度的影響．
b				210
c	35	粗顆粒	18.25%	60
d				100

③實驗結論：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）熟悉常見儀器，了解名稱；
（2）根據高錳酸鉀制氧氣需要加熱選擇發生裝置；
（3）實驗室制取二氧化碳用稀鹽酸與碳酸鈣反應，制取干燥的二氧化碳只需加一個干燥裝置；根據二氧化碳不支持燃燒的性質驗滿；
（4）②聯系物理中學過的控制變量法，根據實驗設計方案中的實驗目的（Ⅰ）實驗a和b探究同體積下HCl質量分數對該反應劇烈程度的影響，就可以得出其溫度和大理石規格應該是控制相同的；所以，實驗b中的空缺應該分別是25、粗顆粒和9.125%．同理，實驗d中的空缺應該分別是25、細顆粒和18.25%．
③根據ab鹽酸質量分數的不同導致用時的不同；ac溫度的不同導致用時不同；ad顆粒大小的不同導致用時不同考慮實驗結論．
解答：解：（1）圖中①是試管，②是長頸漏斗，故答案為：試管；長頸漏斗；
（2）用高錳酸鉀制取氧氣需要加熱，所以發生裝置可選A或B，但A裝置中試管口缺少一團棉花，故選B．
故答案為：B．
（3）實驗室用稀鹽酸與碳酸鈣的反應制取二氧化碳，化學反應式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，此反應屬于兩種化合物相互交換成分，生成另外兩種化合物的復分解反應；制取干燥的二氧化碳需要干燥裝置，所以選有濃硫酸的裝置，收集裝置要用向上排空氣法．故選CDE；二氧化碳的驗滿可根據它不支持燃燒的特點，將燃著的木條放在集氣瓶口，木條熄滅說明已滿．
故答案為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；復分解反應；CDE；將燃著的木條放在集氣瓶口，木條熄滅說明已滿；
（4）①聯系物理中學過的控制變量法，根據實驗a和b探究同體積下HCl質量分數對該反應劇烈程度的影響，就可以得出其溫度和大理石規格應該是控制相同的；所以，實驗b中的空缺應該分別是25、粗顆粒和9.125%．同理，實驗d中的空缺應該分別是25、細顆粒和18.25%．即

實驗編號	T/℃	大理石規格	HCl的質量分數
b	25	粗口顆粒	9.125%
d	25	細顆粒	18.25%

②根據實驗a和b探究時間（即160s和210s）可知，實驗a比b用時少；這就說明了實驗a比b反應劇烈．也就不難得出：在其他條件不變時，鹽酸質量分數越大，反應越劇烈．同理可得，在其他條件不變時，溫度越高，反應越劇烈；固體的顆粒越小，反應越劇烈．所以，該實驗結論應該是：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．
點評：此題是綜合性很強的一道題，考查的點多面廣．它不但考查了影響化學反應速率的因素，還考查了有關的化學方程式的書寫，更考查了根據有關的實驗數據推導的能力．解答此類題目時，只有抓住實驗目的，結合物理中學過的控制變量法，進行細致的思考、推斷，才可達到柳暗花明又一村的理想境界，最終準確無誤地解答出各個問題．